时间离散化随机动力学模型的相关伪边缘格式
统计计算
2019-01-10 v3
摘要
我们考虑了对支配随机动力学模型(SKMs)的反应速率常数进行完全贝叶斯推断这一具有挑战性的问题。鉴于该问题背后的挑战,Markov 跳跃过程表示通常被基于感兴趣系统的合适时间离散化的近似所替代。提高这些格式的精度意味着使用更细的离散化水平,在推断问题的背景下,这需要在观测之间预定数量的中间时刻对过程的不确定性进行积分。伪边缘 Metropolis-Hastings 格式正越来越多地被使用,因为对于给定的离散化水平,可以使用粒子滤波器无偏地估计观测数据似然。当观测特别具有信息量时,可以实现辅助粒子滤波器,通过采用适当的构造以合理的方式将状态粒子推向观测值。状态空间设定中的近期工作已表明,通过关联用于在当前和未知参数的提议值处形成似然估计的底层伪随机数,可使伪边缘方法效率大幅提高。我们将此方法扩展到时间离散化 SKM 框架,通过关联驱动辅助粒子滤波器的新息。我们发现所得方法相较于标准实现提供了实质性的效率提升。
引用
@article{arxiv.1802.07148,
title = {Correlated pseudo-marginal schemes for time-discretised stochastic kinetic models},
author = {Andrew Golightly and Emma Bradley and Tom Lowe and Colin S. Gillespie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.07148},
year = {2019}
}
备注
22 pages