Аннотация:
Рассмотрена задача минимаксного оценивания в многомерной линейной регрессионной модели, содержащей неопределенные параметры и случайные величины. Совместное распределение случайных величин, входящих в модель наблюдения, точно не задано, однако имеет фиксированное среднее и ковариационную матрицу из данного множества. Для оптимизации алгоритма оценивания использован минимаксный подход с мерой риска в виде вероятности превышения ошибкой оценки некоторого заданного уровня. Показано, что задача линейного оценивания равносильна минимаксной проблеме со среднеквадратическим критерием. При этом соответствующая линейная оценка будет наилучшей (в минимаксном смысле) по вероятностному критерию на классе всех несмещенных оценок. Построено также наименее благоприятное распределение случайных параметров модели. Рассмотрено нескольких частных случаев и содержательный численный пример.
Статья представлена к публикации членом редколлегии:А. И. Кибзун
Образец цитирования:
А. Р. Панков, К. В. Семенихин, “О минимаксном оценивании по вероятностному критерию”, Автомат. и телемех., 2007, № 3, 66–82; Autom. Remote Control, 68:3 (2007), 430–445
N. A. Kuznetsov, K. V. Semenikhin, “Restoration of a Signal with the Bounded Second-Order Derivative by the Distributionally Robust Optimization”, J. Commun. Technol. Electron., 2025
Konstantin Semenikhin, Alexandr Arkhipov, Lecture Notes in Computer Science, 13930, Mathematical Optimization Theory and Operations Research, 2023, 181
А. С. Архипов, К. В. Семенихин, “Многомерная чебышевская граница типа Селберга”, Автомат. и телемех., 2022, № 8, 38–64; A. S. Arkhipov, K. V. Semenikhin, “A multivariate Chebyshev bound of the selberg form”, Autom. Remote Control, 83:8 (2022), 1180–1199
А. С. Архипов, К. В. Семенихин, “Минимаксное линейное оценивание по вероятностному критерию при наличии унимодальных помех и ограниченных параметров”, Автомат. и телемех., 2020, № 7, 14–33; A. S. Arkhipov, K. V. Semenikhin, “Minimax linear estimation with the probability criterion under unimodal noise and bounded parameters”, Autom. Remote Control, 81:7 (2020), 1176–1191
К. В. Семенихин, “Двусторонняя вероятностная граница для симметричной унимодальной случайной величины”, Автомат. и телемех., 2019, № 3, 103–122
Arkhipov A.S., Semenikhin V K., “Confidence Analysis of Linear Unbiased Estimates Under Uncertain Unimodal Noise Distributions”, J. Comput. Syst. Sci. Int., 58:5 (2019), 674–683
K. V. Semenikhin, “Two-Sided Probability Bound for a Symmetric Unimodal Random Variable”, Autom Remote Control, 80:3 (2019), 474
Д. В. Баландин, М. М. Коган, “Синтез оптимальных по Парето линейно-квадратичных оценок, фильтров и регуляторов”, Автомат. и телемех., 2018, № 1, 33–51; D. V. Balandin, M. M. Kogan, “Design of Pareto-optimal linear quadratic estimates, filters and controllers”, Autom. Remote Control, 79:1 (2018), 24–38
А. В. Борисов, А. В. Босов, А. И. Кибзун, Г. Б. Миллер, К. В. Семенихин, “Метод условно-минимаксной нелинейной фильтрации и современные подходы к оцениванию состояний нелинейных стохастических систем”, Автомат. и телемех., 2018, № 1, 3–17; A. V. Borisov, A. V. Bosov, A. I. Kibzun, G. B. Miller, K. V. Semenikhin, “The conditionally minimax nonlinear filtering method and modern approaches to state estimation in nonlinear stochastic systems”, Autom. Remote Control, 79:1 (2018), 1–11
М. М. Коган, “Оптимальные оценивание и фильтрация при неизвестных ковариациях случайных факторов”, Автомат. и телемех., 2014, № 11, 88–109; M. M. Kogan, “Optimal estimation and filtration under unknown covariances of random factors”, Autom. Remote Control, 75:11 (2014), 1964–1981
K. S. Amelin, O. N. Granichin, “Potential of randomization in kalman-type prediction algorithms at arbitrary external noise in observations”, Gyroscopy Navig., 2:4 (2011), 277
К. В. Семенихин, “Минимаксность линейных оценок неопределенно-стохастического вектора по обобщенным вероятностным критериям”, Автомат. и телемех., 2007, № 11, 88–104; K. V. Semenikhin, “Minimax nature of the linear estimates of the indefinite stochastic vector from the generalized probabilistic criteria”, Autom. Remote Control, 68:11 (2007), 1970–1985