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关于平稳高斯过程的小偏差及相关解析不等式

概率论 2017-07-13 v2

摘要

{Xj,jZ}\{X_j, j\in \Z\} 为具有无限型谱函数 FF 的高斯平稳序列。则对所有 nnz0z\ge 0{supj=1nXjz}(z/G(f)z/G(f)ex2/2\ddx2π)n, \P\Big\{\sup_{j=1}^n |X_j|\le z \Big\}\le \Big(\int_{-z/\sqrt{G(f)}}^{z/\sqrt{G(f)}} e^{-x^2/2}\frac{\dd x}{\sqrt{2\pi}} \Big)^n, 其中 G(f) G(f)FF 的绝对连续部分 ff 的 Radon-Nikodym 导数的几何平均。证明利用了有限 Toeplitz 形式的性质。设 {X(t),tR} \{X(t), t\in \R\} 为具有协方差函数 \g(u)\g(u) 的样本连续平稳高斯过程。我们还证明了存在一个绝对常数 KK,使得对所有满足 T\e(a)T\ge \e(a)T>0T>0a>0a>0,有 {sup0s,tTX(s)X(t)a}exp{KT\e(a)p(\e(a))},\P\Big\{\sup_{0\le s,t\le T} |X(s)-X(t)|\le a\Big\} \le \exp \Big \{-{KT \over \e(a) p(\e(a))}\Big\} , 其中 \e(a)=min{b>0:\d(b)a}\e (a)= \min\big\{b>0: \d (b)\ge a\big\}\d(b)=minu1{2(1\g((ub)),u1}\d (b)=\min_{u\ge 1}\{\sqrt{2(1-\g((ub))}, u\ge 1\},且 p(b)=1+j=22\g(jb)\g((j1)b)\g((j+1)b)2(1\g(b)) p(b) = 1+\sum_{j=2}^\infty {|2\g (jb)-\g ((j-1)b)-\g ((j+1)b)| \over 2(1-\g(b))}。该证明基于源自 Brascamp-Lieb 不等式的一些解耦不等式。两种方法均得到了发展并在实例上进行了比较。还建立了若干其他相关结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1104.2786,
  title  = {On small deviations of stationary Gaussian processes and related analytic inequalities},
  author = {Michel J. G. Weber},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1104.2786},
  year   = {2017}
}