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分数布朗运动驱动的随机微分方程的Tanaka公式

概率论 2025-08-11 v1

摘要

我们为Hurst参数H>12H > \frac{1}{2}的分数布朗运动(fractional Brownian motion, fBm)驱动的随机微分方程(stochastic differential equation, SDE)的解推导了一个Tanaka型公式。虽然针对分数布朗运动本身的Tanaka公式已经建立,但迄今为止,对于由fBm驱动的非线性SDE的相应结果尚未出现。我们的公式揭示了一种此前未被观察到的结构:它同时包含一个Skorokhod积分和一个Malliavin迹修正项,其中局部时的类似物通过一个涉及Dirac分布和解的Malliavin导数的二重积分出现。第二个二重积分捕获了扩散系数沿流的变化。我们分析中的一个关键步骤是一种建立迹项L2L^2-收敛性的新方法,该方法避免了使用白噪声分析,而是利用了解的概率律的高斯型密度估计。该结果适用于适当正则性假设下的一类广泛方程,并自然地扩展到凸泛函。作为特例,我们恢复了分数布朗运动和分数Ornstein--Uhlenbeck过程的已知恒等式。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.06261,
  title  = {Tanaka formula for SDEs driven by fractional Brownian motion},
  author = {Tommi Sottinen and Ercan Sönmez and Lauri Viitasaari},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.06261},
  year   = {2025}
}