УДК 519.21
М.М. ЛУЗ,
BNP Paribas Cardif, Україна,
maksim_luz@ukr.net
М.П. МОКЛЯЧУК,
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, Україна,
moklyachuk@gmail.com
МІНІМАКСНА ФІЛЬТРАЦІЯ ПОСЛІДОВНОСТЕЙ
З ПЕРІОДИЧНО СТАЦІОНАРНИМИ ПРИРОСТАМИ
Анотація. Розглянуто задачу оптимальної фільтрації функціоналів, що залежать від невідомих значень стохастичної послідовності з періодично стаціонарними приростами на основі спостережень послідовності зі стаціонарним шумом. Для послідовностей з визначеними спектральними щільностями отримано формули для обчислення значень середньоквадратичних похибок та спектральних характеристик оптимальних оцінок функціоналів. Запропоновано формули, що визначають найменш сприятливі спектральні щільності та мінімаксні (робастні) спектральні характеристики оптимальних оцінок функціоналів у тому випадку, коли спектральні щільності послідовності точно не відомі, тоді як визначені множини допустимих спектральних щільностей.
Ключові слова: періодично стаціонарні прирости, мінімаксно-робастна оцінка, найменш сприятлива спектральна щільність.
ПОВНИЙ ТЕКСТ
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
- Dudek A., Hurd H., Wojtowicz W. PARMA methods based on Fourier representation of periodic coefficients. Wiley Interdisciplinary Reviews: Computational Statistics. 2016. Vol. 8, N 3. P. 130–149. https://doi.org/10.1002/wics.1380.
- Johansen S., Nielsen M.O. The role of initial values in conditional sum-of-squares estimation of nonstationary fractional time series models. Econom. Theory. 2016. Vol. 32, N 5. P. 1095–1139. https://doi.org/10.1017/S02664666150001.10.
- Reisen V.A., Zamprogno B., Palma W., Arteche J. A semiparametric approach to estimate two seasonal fractional parameters in the SARFIMA model. Math. Comput. Simul. 2014. Vol. 98. P. 1–17. https://doi.org/10.1016/j.matcom.2013.11.001.
- Box G.E.P., Jenkins G.M., Reinsel G.C., Ljung, G.M. Time series analysis, forecasting and control. 5rd ed., Hoboken, NJ: John Wiley and Sons, 2016. 712 p.
- Porter-Hudak S. An application of the seasonal fractionally differenced model to the monetary aggegrates. J. Am. Stat. Assoc. 1990. Vol. 85, N 410. P. 338–344. https://doi.org/10.1080/01621459.1990.10476206.
- Гладышев Е.Г. О периодически коррелированных случайных последовательностях. Докл. АН СССР. 1961. Т. 137, № 2. С. 1026–1029.
- Napolitano A. Cyclostationarity: New trends and applications. Signal Process. 2016. Vol. 120. P. 385–408. https://doi.org/10.1016/j.sigpro.2015.09.011.
- Lund R. Choosing seasonal autocovariance structures: PARMA or SARMA. In: Bell WR, Holan SH, McElroy TS (eds). Economic time series: modelling and seasonality. London: Chapman and Hall, 2011. P. 63–80. https://doi.org/10.1201/b11823.
- Basawa I.V., Lund R., Shao Q. First-order seasonal autoregressive processes with periodically varying parameters. Stat. Probab. Lett. 2004. Vol. 67, N 4. P. 299–306. https://doi.org/10.1016/j.spl.2004.02.001.
- Reisen V.A., Monte E.Z., Franco G.C., Sgrancio A.M., Molinares F.A.F., Bondon P., Ziegelmann F.A., Abraham B. Robust estimation of fractional seasonal processes: Modeling and forecasting daily average SO2 concentrations. Math. Comput. Simul. 2018. Vol. 146. P. 27–43. https://doi.org/10.1016/j.matcom.2017.10.004.
- Grenander U. A prediction problem in game theory. Ark. Mat. 1957. Vol. 6. P. 371–379. https://doi.org/10.1007/BF02589429.
- Kassam S.A., Poor H.V. Robust techniques for signal processing: A survey. Proc. IEEE. 1985. Vol. 73, N 3. P. 433–481. https://doi.org/10.1109/PROC.1985.13167.
- Liu Y., Xue Yu. and Taniguchi M. Robust linear interpolation and extrapolation of stationary time series in Lp. J. Time Ser. Anal. 2020. Vol. 41, N 2. P. 229–248. https://doi.org/10.1111/jtsa.12502.
- Luz M., Moklyachuk M. Estimation of stochastic processes with stationary increments and cointegrated sequences. London: ISTE; Hoboken, NJ: John Wiley and Sons, 2019. 282 p. https://nlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9781119663539.
- Moklyachuk M.P. Minimax-robust estimation problems for stationary stochastic sequences. Stat., Optim. Inf. Comput. 2015. Vol. 3, N 4. P. 348–419. https://doi.org/10.19139/soic.v3i4.173.
- Moklyachuk M.P., Golichenko I.I. Periodically correlated processes estimates. Saarbrucken:LAP Lambert Academic Publishing, 2016. 308 p. https:/www.lap-publishing.com/catalog/details/ store/gb/book/978-3-659-88507-5/periodically-correlated-processes-estimates.
- Moklyachuk M.P., Masyutka A.Yu. Minimax-robust estimation technique for stationary stochastic processes. Saarbrucken: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012. 296 p. https:/www.amazon.co.uk/Minimax-robust-estimation-technique-Mikhail-nique-Mikhail-Moklyachuk/dp/365919817X.
- Moklyachuk M.P., Sidei M.I., Masyutka O.Yu. Estimation of stochastic processes with missing observations. New York, NY: Nova Science Publishers, 2019. 334 p. https://novapublishers.com/shop/estimates-of-stochastic-processes-with-missing-observations.
- Gikhman I.I., Skorokhod A.V. The theory of stochastic processes. I. Berlin: Springer, 2004. 574 p. https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-61943-4.
- Kolmogorov A.N. In: Shiryayev A.N. (Ed.) Selected works by A. N. Kolmogorov. Vol. II: Probability theory and mathematical statistics, Dordrecht etc.: Kluwer Academic Publishers. 1992. 579 p. https:/www.springer.com/gp/book/9789401050036.