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具有 Lévy-Khintchine 漂移交互的连续状态分支过程:Laplace 对偶性与 Feller 扩展

概率论 2026-05-21 v2

摘要

我们研究了由 Lévy-Khintchine 型漂移驱动的带交互连续状态分支过程(CBDI)。这些取值于 [0,][0,\infty] 的过程同时刻画了分支动态与密度依赖性,允许在低种群规模下合作并在高密度下竞争。尽管交互破坏了分支性质,但漂移的 Lévy--Khintchine 形式导出了 Laplace 对偶性。该对偶性将一个 CBDI 过程的 Laplace 变换表示为另一个 CBDI 过程的 Laplace 变换,在后一过程中分支与漂移交互机制进行了交换。该过程在触及边界 00\infty 时停止,并由这些机制依分布唯一刻画。当漂移非 Lipschitz 且在边界处足够强时,我们构造了 Feller 扩展,允许过程连续离开该边界并可能重新进入。我们确定了由机制及其相关尺度函数和位势测度定义的参数,这些参数决定了在 00\infty 处的边界行为(进入、退出或正则)。当假设机制为正则变化时,出现了展现所有状态的情形,包括自正则与非粘性边界。我们的方法结合了 Laplace 对偶性与比较原理。对偶性促进了对半群的分析和精确 Lyapunov 函数的构造。比较原理确保了首达时间的单调性与收敛性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.06488,
  title  = {Continuous-state branching processes with L\'evy-Khintchine drift-interaction: Laplace duality and Fellerian extensions},
  author = {Clément Foucart and Félix Rebotier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.06488},
  year   = {2026}
}

备注

72 pages, 1 figure