(Poisson random measure から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2016/10/05 22:13 UTC 版)
ポアソンランダム測度 (ポアソンランダムそくど、英 : Poisson random measure )とは、ポアソン分布 に従う確率変数 としての性質を持つ測度 のことである。
(
E
,
A
,
μ
)
{\displaystyle (E,{\mathcal {A}},\mu )}
を
σ
{\displaystyle \sigma }
-有限な測度(英語版 )
μ
{\displaystyle \mu }
を持つ測度空間 とする。intensity 測度
μ
{\displaystyle \mu }
を持つポアソンランダム測度 とはある確率空間
(
Ω
,
F
,
P
)
{\displaystyle (\Omega ,{\mathcal {F}},\mathrm {P} )}
上で定義される確率変数 の族
{
N
A
}
A
∈
A
{\displaystyle \{N_{A}\}_{A\in {\mathcal {A}}}}
で以下を満たすもののことを言う。
すべての
A
∈
A
{\displaystyle A\in {\mathcal {A}}}
について
N
A
{\displaystyle N_{A}}
はパラメータ
μ
(
A
)
{\displaystyle \mu (A)}
のポアソン分布 に従う確率変数である。
集合
A
1
,
A
2
,
…
,
A
n
∈
A
{\displaystyle A_{1},A_{2},\ldots ,A_{n}\in {\mathcal {A}}}
が互いに交わらないのであれば、1.で定義される、対応する確率変数 は互いに独立 である。
すべての
ω
∈
Ω
{\displaystyle \omega \in \Omega }
について
N
∙
(
ω
)
{\displaystyle N_{\bullet }(\omega )}
は
(
E
,
A
)
{\displaystyle (E,{\mathcal {A}})}
上の測度である。
存在
もし
μ
≡
0
{\displaystyle \mu \equiv 0}
ならば、
N
≡
0
{\displaystyle N\equiv 0}
とすれば1.-3.のすべての条件を満たす。そうでない場合、
μ
{\displaystyle \mu }
が有限測度(英語版 ) であるならば、パラメータ
μ
(
E
)
{\displaystyle \mu (E)}
のポアソン分布 に従う確率変数
Z
{\displaystyle Z}
と、確率分布
μ
μ
(
E
)
{\displaystyle {\frac {\mu }{\mu (E)}}}
に従う独立 な確率変数
X
1
,
X
2
,
…
{\displaystyle X_{1},X_{2},\ldots }
を所与として
N
⋅
(
ω
)
=
∑
i
=
1
Z
(
ω
)
δ
X
i
(
ω
)
(
⋅
)
{\displaystyle N_{\cdot }(\omega )=\sum \limits _{i=1}^{Z(\omega )}\delta _{X_{i}(\omega )}(\cdot )}
とすれば、
N
{\displaystyle N}
はポアソンランダム測度となる。ここで
δ
c
(
A
)
{\displaystyle \delta _{c}(A)}
は
c
{\displaystyle c}
に位置する退化分布 である。有限測度でない場合は、
μ
{\displaystyle \mu }
が有限であるような
E
{\displaystyle E}
の部分から構成された測度によって
N
{\displaystyle N}
を得ることができる。
応用
この種類のランダム測度(英語版 ) は確率過程 のジャンプを記述する時にしばしば用いられる。特にレヴィ過程(英語版 ) のレヴィ-伊藤分解(英語版 ) などである。
参考文献
Sato, K. (2010). Lévy Processes and Infinitely Divisible Distributions . Cambridge University Press. ISBN 0-521-55302-4 .