具有快速周期采样和小白噪声的随机动力系统的均匀时间渐近行为
概率论
2025-02-18 v3
摘要
我们研究了一类非线性动力系统的渐近行为,该系统受到周期为 的快速周期采样和大小为 ()的小白噪声的共同影响。系统动力学依赖于状态的当前和近期测量值,因此不是马尔可夫的。我们的主要结果可以解释为大数定律(LLN)和中心极限定理(CLT)类型的结果。大数定律类型的结果表明,当 时,所得随机过程在时间上一致地接近一个常微分方程(ODE)。此外,关于中心极限定理,我们提供了波动过程的定量且时间一致的控制。小参数的相互作用在极限波动中引入了一个额外的漂移项,该漂移项同时捕捉了采样和噪声效应。因此,我们获得了随机过程的一阶扰动展开,以及对余项的时间无关控制。展开中的零阶和一阶项分别由常微分方程和随机微分方程给出。我们还提供了说明和补充理论结果的模拟研究。
关键词
引用
@article{arxiv.2404.18242,
title = {Uniform-in-time bounds for a stochastic hybrid system with fast periodic sampling and small white-noise},
author = {Shivam Singh Dhama and Konstantinos Spiliopoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.18242},
year = {2025}
}
备注
To appear in "Stochastics and Dynamics."