球面上时间序列的投影动态线性模型
统计方法学
2024-08-06 v2
摘要
单位n球面上的时间序列出现在方向统计、成分数据分析和许多科学领域中。对此类数据的模型甚少，且现有模型存在若干局限：它们常在计算上难以拟合，多数仅适用于n=2的圆形情形，且通常基于灵活性不足的分布族以捕捉真实数据中的复杂性。此外，关于球面时间序列的贝叶斯方法鲜有研究。为弥补这些不足，我们提出一种基于投影正态分布的状态空间模型，可应用于任意维度的球面时间序列。我们描述了如何使用简单高效的Gibbs抽样算法对该模型进行完全贝叶斯离线推断，并开发了Rao-Blackwellized粒子滤波器以对流数据进行在线推断。在风向与能源市场时间序列的分析中，我们表明所提模型在点预测、集合预测与密度预测方面均优于对比方法。
引用
@article{arxiv.2308.14996,
title = {The projected dynamic linear model for time series on the sphere},
author = {John Zito and Daniel Kowal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14996},
year = {2024}
}
备注
28 pages, 8 figures