Аннотация:
Мы представляем обратный диффузионный поток (т.е. обратное по времени стохастическое дифференциальное уравнение), маргинальное распределение которого в любой (более ранний) момент времени равно сглаживающему распределению, когда конечное состояние (в заключительный момент) распределено согласно распределению фильтра. Это новая интерпретация сглаживающего решения в терминах нелинейного диффузионного (стохастического) потока. Это решение контрастирует и дополняет (обратный) детерминированный поток вероятностных распределений (т.е. разновидность уравнения сглаживания Кушнера), изучавшегося в ряде предшествующих работ. Приведен ряд следствий нашего основного результата, включая вывод стохастического дифференциального уравнения с обращенным временем и вывод классических уравнений сглаживания Рауха–Тунга–Стрибела в линейной постановке.
Ключевые слова:
нелинейная фильтрация и сглаживание, фильтр Кальмана–Бьюси, сглаживание Рауха–Тунга–Стрибела, диффузионные уравнения, стохастические полугруппы, обратное стохастическое интегрирование, обратная формула Ито–Вентцеля, стохастические дифференциальные уравнения с обращенным временем, уравнения Закаи и Кушнера–Стратоновича.
B. D. O. Anderson was supported by the Australian Research Council (ARC) via grant DP160104500 and grant DP190100887; and by Data61-CSIRO. P. Del Moral was supported in part by the Chair Stress Test, RISK Management and Financial Steering, led by the French Ecole Polytechnique and its Foundation and sponsored by BNP Paribas.
Поступила в редакцию: 27.11.2019 Исправленный вариант: 10.12.2020 Принята в печать: 01.12.2020
Образец цитирования:
B. D. O. Anderson, A. N. Bishop, P. Del Moral, C. Palmier, “Backward nonlinear smoothing diffusions”, Теория вероятн. и ее примен., 66:2 (2021), 305–326; Theory Probab. Appl., 66:2 (2021), 245–262