Multivariate Normal Approximation by Stein's Method: The Concentration Inequality Approach
将Stein方法的正态逼近的浓度不等式方法推广到多元情形。我们用这种方法证明了一个非光滑函数距离的多元正态逼近的$k$ -维独立随机向量$W=\sum_{i=1}^n X_i$的标准化和的误差界的顺序$k^{1/2}γ$其中$γ=\sum_{i=1}^n E|X_i|^3$。对于局部相关(无界)随机向量的总和,我们得到一个四阶矩界,这是典型的顺序$O_k(1/\sqrt{n})$,以及一个三阶矩界,这是典型的顺序$O_k(\log n/\sqrt{n})$。
2015-05-16 math.PR
On Stein's Method for Multivariate Self-Decomposable Laws With Finite First Moment
我们开发了一个多维Stein方法的非退化的自分解随机向量在$\mathbb{R}^d$具有有限的一阶矩。基于以前的单变量研究结果,我们解决了积分偏微分Stein方程的混合半群和傅立叶分析方法。然后,在二阶矩假设下,我们引入了Stein核的概念和相关的Stein差异专门为无穷可分分布设计的。结合这些新的工具,我们得到了定量的界限光滑Wasserstein距离之间的概率测度$\mathbb{R}^d$和非退化的自分解目标法律有限的二阶矩。最后,在适当的谱隙假设下,我们通过变分方法研究了Stein核的存在性。特别是,这将导致定量版本的经典结果变分泛函的概率分布的特征。
2018-09-06 math.PR
Multivariate normal approximation using Stein's method and Malliavin calculus
我们结合Stein的方法与Malliavin演算,以获得明确的界限,在多维正常的近似(在Wasserstein距离)的高斯场的泛函。我们的结果推广和完善了Peccati和Tudor(2005),Nualart和Ortiz-Latorre(2007),Peccati(2007)以及Nourdin和Peccati(2007 b,2008)的主要发现;特别是,它们适用于通过高斯向量与任意正定协方差阵的近似。在几个例子中,我们提供了一个应用程序的布鲁尔-主要CLT的功能版本的字段从属于一个分数布朗运动。
2008-11-19 math.PR
Stein's Method for Multivariate Extremes
我们将Stein-Chen方法应用于极值理论中的问题。一方面,Poisson近似的Stein-Chen方法允许我们得到i.i.d.随机变量,遵循某些众所周知的分布,和一个极值分布。另一方面,我们引入了一致性的标记点过程(MPPE),其独立同分布。标记可以是单变量的或多变量的。我们使用Stein-Chen方法对Poisson过程进行逼近,在适当的概率距离下,用泊松过程逼近MPPE定律,确定逼近误差的界.我们所近似的泊松过程的强度测度与MPPE的强度测度相等。在某些情况下,这种强度测量很难使用,或者随着样本量而变化;然后,我们通过进一步的使用者使用泊松过程来近似,并估计这种额外近似的误差。
2013-10-09 math.PR
Stein's method for normal approximation in Wasserstein distances with application to the multivariate Central Limit Theorem
我们使用Stein的方法来约束测量$ν$和高斯测量之间的$2$阶的Wasserstein距离,使用随机过程$(X_t)_{t \geq 0}$,使得对于任何$t > 0$,$X_t$都是从$ν$中提取的。如果随机过程$(X_t)_{t \geq 0}$满足一个额外的交换假设,我们表明它也可以用来获得任何顺序$p \geq 1$的Wasserstein距离的界限。利用我们的结果,我们提供了最佳的收敛速度的多维中心极限定理的Wasserstein距离的任何顺序$p \geq 2$在简单的时刻假设。
2020-05-11 math.PR
Stein's method for multivariate Brownian approximations of sums under dependence
我们使用Stein的方法来获得缩放的$p$ -维随机游动和$p$ -维(相关)布朗运动之间的距离上的一个界。我们考虑的依赖计划,包括那些在缩放和的被加数是弱依赖和他们的$p$组件是强相关。作为一个例子的应用,我们证明了一个功能性的极限定理,在一个$m$扫描过程中,与约束的收敛速率。我们还发现了一个约束上的收敛速率的缩放U-统计量的布朗运动,代表一个例子的总和强相关条款。
2020-05-19 math.PR
Improved bounds in Stein's method for functions of multivariate normal random vectors
在最近的一篇论文中,Gaunt 2020扩展了Stein的方法,以限制可以表示为中心多元正态随机向量$Σ^{1/2}\mathbf{Z}$的函数$g:\mathbb{R}^d\rightarrow\mathbb{R}$的分布,其中$\mathbf{Z}$是标准$d$维多元正态随机向量,$Σ$是非负定协方差矩阵。本文在较弱的矩条件、较小的常数和较简单的形式的意义下,对$g$具有多项式增长的导数的情形,得到了改进的界.我们获得新的非均匀边界的斯坦因方程的解的衍生物,并使用这些不等式,以获得一般的距离上的界限,测量使用光滑的测试功能,$g(\mathbf{W}_n)$和$g(\mathbf{Z})$的分布之间,其中$\mathbf{W}_n$是一个标准化的总和随机向量与独立组件和$\mathbf{Z}$是一个标准的$d$维多元正态随机向量。我们应用这些一般的界限,以获得的卡方近似的家庭的权力分歧统计(特殊情况下,包括皮尔逊和似然比统计),对于两个细胞分类的情况下,在文献中现有的结果,提高了界限。
2022-09-20 math.PR
Stein's method of exchangeable pairs in multivariate functional approximations
在本文中,我们开发了一个框架,通过一个合适的高斯过程通过一个可交换的对耦合,满足一个合适的近似线性回归属性,从而建立在Barnival(1990)和Kasprzak(2020)的工作。我们证明了我们的结果的适用性,将其应用到联合子图计数在Erdensys-Renyi随机图模型的一方面和向量的加权,退化$U$ -过程的另一方面。作为后一类例子的一个具体实例,我们提供了一个合适的高斯过程,即使在只有一个单一的运行的情况下,将在现有理论的范围之外的不同长度的成功运行的向量的函数逼近的界限。
2021-03-24 math.PR
Multivariate normal approximations by Stein's method and size bias couplings
利用Stein方法得到了多元正态逼近的两个定理。我们的主要定理,定理1.2,为任何非负随机向量提供了一个到正态的距离的界。定理1.2要求多变量大小偏差耦合,我们在研究相依随机向量和的分布的近似时讨论了这一点。在单变量的情况下,我们简要地说明了这种方法的多元正态变量的非线性函数的某些总和。作为第二个例子,我们证明了在某些随机图中,给定度的顶点数的多元分布是渐近多元正态的,并得到了收敛速度收敛速率的一个界。这两个例子表明,这种方法可能是适合的情况下,涉及非局部依赖。我们还提出了定理1.4,具有局部型依赖的向量和。我们应用该定理获得随机$p$ -向量分布的多元正态逼近,该向量计算固定图中当每个顶点独立地被一种$p$颜色着色时,两个顶点具有相同给定颜色的边的数量。这里给出的所有正规近似结果不需要与依赖结构相关的被加数的排序。这与经典的中心极限定理和例子的假设相反,经典的中心极限定理和例子包括,例如,鞅、马尔可夫链或各种混合假设。
2005-10-27 math.PR
On Stein's method for multivariate normal approximation
本文的目的是综合Chatterjee-Meckes和Reinert-Röllin在多元正态近似中采用Stein的可交换对方法所采取的方法。更一般的线性回归条件的Reinert-Röllin允许更广泛的适用性的方法,而方法的边界的解决方案的斯坦方程由于查特吉-梅克斯允许改进的收敛速度。证明了两个抽象的正常逼近定理,一个用于当潜在的对称性的随机变量是离散的,和一个用于在连续对称群存在的情况下。对Reinert-Röllin在直线上的应用进行了修改,以证明收敛速度的改进,并给出了Laplace-Beltrami算子在紧致黎曼流形上本征函数的联合值分布的一个新应用.
2009-02-02 math.DG math.PR
The rate of convergence of the critical mean-field O(N) magnetization via multivariate nonnormal Stein's method
本文利用多元非正态Stein方法,研究临界平均场O(N)模型中磁化率的收敛速率,扩展了已知的Curie-Weiss磁化率结果到多元O(N)情形。
2025-12-05 math-ph math.MP math.PR
Multivariate normal approximation using exchangeable pairs
自20世纪70年代初引入Stein方法以来,已经做了大量的研究来扩展和加强它;然而,不存在Stein原始的多元正态近似可交换对方法的版本。本文的目的就是填补这一空白。我们提出了三个抽象的正常逼近定理,使用可交换对在多元背景下,一个的情况下,其中的基本对称是离散的,和真正的和复杂的版本的定理的情况下,涉及连续对称群。本文的主要应用是证明了Haar测度在正交群和酉群上的秩$k$投影的近似正规性,当$k=o(n)$ .
2008-01-15 math.PR
Stein's method and the multivariate CLT for traces of powers on the classical compact groups
设$M_n$是酉群、特殊正交群或酉辛群的随机元,按Haar测度分布.根据Diaconis和Shahshahani的经典结果,对于大矩阵大小的$n$,向量$ (\on{Tr}(M_n), \on{Tr}(M_n^2),..., \on{Tr}(M_n^d))$倾向于独立(实或复)高斯随机变量的向量。最近,Jason Fulman已经证明,对于单功率$j$(其可以与$n$一起增长),可以通过Stein的可交换对方法获得收敛速度结果。本文将Fulman的结果推广到幂迹全向量的多元中心极限定理。
2011-08-28 math-ph math.MP math.PR
Stein's method and a quantitative Lindeberg CLT for the Fourier transforms of random vectors
我们使用多元版本的Stein的方法建立一个定量的Lindeberg CLT的傅里叶变换的随机$N$ -向量。我们实现这一点,推导出一个特定的整表示的黑塞矩阵的解决方案,斯坦方程与检验函数$e_t(x) = \exp(- i \sum_{k=1}^N t_k x_k)$,其中$t,x \in \mathbb{R}^N$。
2015-09-13 math.PR
On Stein's Method for Multivariate Self-Decomposable Laws
这项工作探讨和发展的要素斯坦的方法近似,在无限可分的设置,其连接到泛函分析。它主要涉及没有有限一阶矩的多元自分解律,特别是$α$稳定律,$α\in (0,1]$。首先,通过协方差恒等式给出了这些定律的几个刻画。反过来,这些特征导致积分微分方程,这是解决与半群和傅立叶方法的帮助。然后,Poincaré型不等式的自分解的法律有有限的一阶矩。在这种非局部的设置中,计算源自马尔可夫扩散算子理论的几个代数量(如carré du champs及其迭代)。最后,刚性和稳定性结果的庞加莱比功能的旋转不变$α$稳定的法律,$α\in (1,2)$,得到的,因此,他们恢复的经典高斯设置为$α\to 2$。
2019-08-14 math.FA math.PR
Stein's method for functions of multivariate normal random variables
根据连续映射定理,如果一个$d$维随机向量序列$(\mathbf{W}_n)_{n\geq1}$按分布收敛于一个多元正态随机变量$Σ^{1/2}\mathbf{Z}$,则如果$g:\mathbb{R}^d\rightarrow\mathbb{R}$是连续的,则随机变量序列$(g(\mathbf{W}_n))_{n\geq1}$按分布收敛于$g(Σ^{1/2}\mathbf{Z})$.在本文中,我们开发Stein的方法推导出明确的$g(\mathbf{W}_n)$和$g(Σ^{1/2}\mathbf{Z})$之间的距离上的界限的问题,相对于光滑的概率度量。对于$\mathbf{W}_n$的$j$ -分量由$W_{n,j}=\frac{1}{\sqrt{n}}\sum_{i=1}^nX_{ij}$给出的情况,我们得到了几个界,其中$X_{ij}$是独立的。特别是,提供$g$满足一定的可微性和增长率的条件下,我们得到了一个顺序$n^{-(p-1)/2}$界,光滑的测试功能,如果$X_{ij}$的第一$p$时刻同意的正态分布。如果$p$是一个偶数,$g$是一个偶数函数,这个收敛速度可以进一步提高到$n^{-p/2}$阶。这些收敛速度被证明是最优的顺序。我们适用于我们的一般界限的一些例子,其中包括渐近卡方分布统计的分布近似;二项和泊松随机变量的光滑函数的期望近似;在三角洲方法的收敛速度;和定…
2019-06-12 math.PR
Multivariate Poisson approximation of joint subgraph counts in random graphs via size-biased couplings
通过Chen-Stein方法和大小偏倚耦合,在Wasserstein距离下得到随机图中联合子图计数及多元超几何分布的多元泊松近似,并给出显式收敛速率。
2025-01-22 math.PR
Regularity of solutions of the Stein equation and rates in the multivariate central limit theorem
考虑多变量Stein方程$Δf - x\cdot \nabla f = h(x) - E h(Z)$,其中$Z$是标准的$d$维高斯随机向量,并且令$f\_h$是由Barclay生成器方法给出的解。我们证明了,当$h$是$α$ -Hölder($0<α\leq1$),$f\_h$的$2$阶的所有导数都是$α$ -Hölder { \it到$\log$因子};特别是它们对于所有$β\in (0, α)$都是$β$ -Hölder,从而改进了多元高斯斯坦方程解的现有正则性结果。对于$α=1$,我们得到的正则性是最优的,如Raillance \cite{raivc2004multivariate}给出的例子所示。作为应用,我们证明了在$1$ -Wasserstein距离下经典多元CLT中的一个阶为$\log n/\sqrt n$的近最优Berry-Esseen界,只要潜在的随机变量具有有限阶的$3$矩.当只假定$2+δ$阶矩为有限时($0<δ<1$),我们得到了$\mathcal O(n^{-\fracδ{2}})$中的最优速率.所有的常数是明确的,它们对$d$的尺寸的依赖性进行了研究时,$d$大。
2018-05-04 math.AP math.PR math.ST
New formulas for moments of the multivariate normal distribution extending Stein's lemma and Isserlis theorem
本文提出计算含高斯随机向量标量函数与分量幂次乘积期望的新公式,简化后可得到多元正态分布的Stein引理,设函数为1时能推导Isserlis定理,并给出两种证明方法。
2025-07-26 math.PR math.ST stat.TH
Multivariate approximation in total variation, I: equilibrium distributions of Markov jump processes
对于整数值的随机变量,平移泊松分布形成一个灵活的家庭近似在全变差,在很大程度上相同的方式,正规族用于近似在柯尔莫哥洛夫距离。使用Stein-Chen方法,近似通常可以实现与CLT相同阶的误差界。在本文中,一个类似的理论,再次斯坦的方法的基础上,开发的多元背景下。近似族由一组马尔可夫跳过程的平衡分布组成,它在一维上类似于以泊松分布为平衡点的移民死亡过程.该方法说明了通过提供全变差误差界的近似的平衡分布的一个马尔可夫跳过程的另一个。在一个配套文件中,它是如何使用的离散正常逼近方法在${\mathbb Z}^d$。
2016-12-23 math.PR
Markowitz portfolio selection for multivariate affine and quadratic Volterra models
研究了粗糙协方差阵下的多资产组合投资问题。本文研究了一类多变量仿射二次Volterra模型的连续时间Markowitz均值-方差问题。在这个不完全的非马尔可夫非半鞅的市场框架下,随机系数是无界的,最优投资组合策略可以用一个Riccati倒向随机微分方程(Because)表示.在仿射Volterra模型的情况下,我们推导出明确的解决方案,这个Battlefield的多维Riccati-Volterra方程。该框架包括多元粗糙Heston模型,并扩展了\cite{han2019mean}的结果。在二次的情况下,我们得到了新的解析公式的Riccati Battlefield和我们建立他们的联系与无限维Riccati方程。这包括粗略的Stein-Stein和Wishart型协方差模型。二维粗糙Stein-Stein模型的数值结果说明了粗糙波动率和随机相关性对最优Markowitz策略的影响。特别是对于正相关的资产,我们发现在我们的模型中的最优策略是一个“买粗糙卖光滑”。
2021-01-22 math.OC math.PR q-fin.CP
A multivariate Berry--Esseen theorem with explicit constants
我们提供了一个李雅普诺夫型界的多元中心极限定理的总和独立,但不一定是同分布的随机向量。在正常的近似误差估计的某些类别的集合,其中包括类的可测凸集。误差界用显式常数表示。用Stein方法证明了这一结果。此外,我们还改进了凸集高斯周长界中的常数。
2019-07-23 math.PR
Rates of convergence for multivariate normal approximation with applications to dense graphs and doubly indexed permutation statistics
本文给出了凸集上多元正态逼近的一个新的一般定理。该定理制定的多元扩展的Stein耦合。我们将结果应用于稠密随机图的齐性检验,并证明了某些双指标置换统计量的多元渐近正态性。
2015-09-18 math.PR
An Exposition of Götze's Estimation of the Rate of Convergence in the Multivariate Central Limit Theorem
我们提供了一个解释的主要思想基础Götze的主要结果在使用斯坦的方法。我们还提供了各种中间估计的详细推导。奇怪的是,我们导致一个不同的维度依赖的常数比给定Götze的文件。在查尔斯·斯坦90岁生日之际,我们想把它献给他。
2010-03-22 math.PR math.ST stat.TH
Berry-Esseen bounds and multivariate limit theorems for functionals of Rademacher sequences
利用Malliavin-Stein方法得到了无限Rademacher序列的非线性泛函的Berry-Esseen界.此外,Rademacher泛函向量的多元扩展。结果建立了一个连接到小球概率和新的光之间的关系中心极限定理的Rademacher混沌和规范的压缩运营商。应用涉及无限加权2-游程,组合中心极限定理和伯努利随机矩阵的迹。
2014-10-01 math.PR
U-statistics and random subgraph counts: Multivariate normal approximation via exchangeable pairs and embedding
在作者最近的一篇论文中,介绍了一种新的方法-称为“嵌入法”-,它允许在相应的耦合不满足一定的线性条件的情况下,利用可交换对进行Stein方法的正态和多元正态近似。其关键思想是将问题嵌入到一个更高的维度空间中,以满足线性条件。在这里,我们将嵌入应用于U-统计量以及随机图中的子图计数。
2009-12-17 math.PR
A multivariate central limit theorem for Lipschitz and smooth test functions
我们提供了一个抽象的多元中心极限定理与Lindeberg型误差有界的Lipschitz函数(Wasserstein 1-距离)或功能有界的二阶或三阶导数。用Stein方法证明了这一结果。对于I.I.D.具有有限第三绝对矩的随机向量,建立最佳收敛速率(即,在Lipschitz检验函数的情况下,我们消除了对数因子)。我们表明如何将结果可以应用到某些其他的依赖结构,但不明确地得出界限。
2019-01-02 math.PR
Malliavin-Stein method for Variance-Gamma approximation on Wiener space
我们结合Malliavin演算与Stein的方法,推导出的方差-伽玛近似的泛函的isonormal高斯过程,特别是随机变量生活在一个固定的Wiener混沌引起这样一个过程。的界限的Malliavin运营商和规范的压缩。证明了第二类Wiener混沌中随机变量的分布序列收敛于Variance-Γ分布当且仅当它们的二阶至六阶矩收敛于Variance-Gamma分布随机变量的矩(六阶矩定理).此外,拉普拉斯或对称化Γ分布的简化版本。多元扩展和齐次和的普遍性结果也被认为是。
2014-09-19 math.PR
Stein's method of exchangeable pairs for absolutely continuous, univariate distributions with applications to the Polya urn model
我们提出了一种方法,找到一个斯坦型特征的一个给定的绝对连续分布$μ$上$\R$的动机是由一个可交换的对$(W,W')$满足的回归性质,其中$\calL(W)$是假定或已知接近$μ$。我们还开发了可交换对的方法在此设置。然后,将该一般过程专门用于β分布类,并且作为应用,计算来自Polya瓮的第一$n$绘图中绘制的红球的相对数目的收敛速度。
2012-07-21 math.PR
Free Stein kernels and an improvement of the free logarithmic Sobolev inequality
我们介绍一个自由版本的斯坦内核,相对于一个半圆形的法律。我们利用它得到了Ledoux,Peccatti和Nourdin的HSI不等式的一个自由对应,它是Biane和Speicher的自由对数Sobolev不等式的一个改进,同时也得到了(多元)熵自由中心极限定理的一个收敛速度.我们还计算了几个相关的自伴算子族的自由Stein核。
2016-05-19 math.OA math.PR
Edgeworth Expansion by Stein's Method
埃奇沃思展开为概率分布的正态近似提供高阶校正。Edgeworth展开式的经典证明是通过特征函数进行的。Stein方法作为一种强有力的分布逼近方法,也被用来证明Edgeworth展开结果。然而,这些结果假设检验函数是平滑的(其排除射线的指示函数)或者随机变量是连续的(其排除仅具有连续分量的随机变量)。因此,如何利用Stein方法恢复经典Edgeworth展开结果一直是一个悬而未决的问题。在本文中,我们发展了Stein方法的两项Edgeworth展开在一般情况下。我们的方法涉及重复使用斯坦方程,斯坦身份通过斯坦内核,和替换参数。
2022-11-08 math.PR
Rates of convergence in normal approximation under moment conditions via new bounds on solutions of the Stein equation
得到了正规和多元正规Stein方程解的$k$阶导数的新的界.我们的一般顺序界涉及更少的衍生物的检验函数比那些在现有的文献。我们应用这些界限和当地的方法耦合,以获得一个顺序$n^{-(p-1)/2}$界,光滑的检验函数,为一个标准化的独立和同分布的随机变量和标准正态分布的分布之间的距离时,这些分布的第一个$p$时刻同意。当矩序列收敛于正态矩时,我们还得到了分布序列收敛于正态分布收敛速度速度的一个界。
2014-06-24 math.PR
Stein's method for Conditional Central Limit Theorem
在七十年代,查尔斯·斯坦通过引入一种利用高斯分布的特征方程的方法,彻底改变了证明中心极限定理的方法。在过去的50年里,已经做了大量的研究,以适应和加强这种方法,以各种不同的设置和其他限制分布。然而,它还没有被扩展到研究条件收敛。在这篇文章中,我们开发了一种新的方法,使用Stein的方法可交换的对找到一个收敛速率的条件中心极限定理的形式$(X_n\mid Y_n=k)$,其中$(X_n, Y_n)$是渐近联合高斯,并将此结果扩展到一个多元版本。我们应用我们的一般结果几个具体的例子,包括随机二进制序列的模式计数和Erdös-Rényi随机图的子图计数。
2022-10-12 math.PR
Stein approximation for functionals of independent random sequences
利用混沌展开和Clark-Ocone表示公式,结合导数和有限差分算子,得到了均匀随机变量泛函的Stein逼近界.这种方法涵盖了连续和离散独立随机变量的求和和泛函。对于连续密度的随机变量,它恢复了经典的距离边界的基础上的绝对三阶矩,更好的和明确的常数。我们还将这种方法应用于多个随机积分,可用于表示U-统计量,并包括线性和二次泛函作为特殊情况。
2018-02-27 math.PR
New error bounds in multivariate normal approximations via exchangeable pairs with applications to Wishart matrices and fourth moment theorems
我们扩展斯坦的著名Wasserstein界正常近似通过可交换对多维设置。作为一个中间步骤,我们利用可交换对的对称性来获得光滑检验函数的误差界。我们还获得了一个连续的版本的多维Wasserstein界的四阶矩。我们应用的主要结果多元正常近似Wishart矩阵的大小$n$和程度$d$,在那里我们获得的最佳收敛速度$\sqrt{n^3/d}$下,只有时刻的假设,和二次型和泊松泛函,在那里我们加强了几个第四时刻界在文献中的Wasserstein距离。
2020-09-19 math.PR
Measuring Sample Quality with Diffusions
Stanford University(斯坦福大学);Imperial College London(帝国理工学院);University of Warwick(华威大学);Microsoft Research New England(微软新英格兰研究院)
Stein的方法,用于测量收敛到一个连续的目标分布依赖于一个运营商表征的目标和Stein因子界的解决方案的相关微分方程。虽然这样的运营商和边界是很容易获得的多样性的单变量目标,一些多变量目标进行了分析。我们引入了一类新的特征运营商的基础上伊藤扩散和发展明确的多变量Stein因子界的任何目标与快速耦合伊藤扩散。作为示例应用程序,我们开发了可计算和收敛确定扩散斯坦差异的对数凹,重尾,和多模态目标,并使用这些质量措施来选择超参数的偏置马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)采样器,比较随机和确定性正交规则,并量化偏差方差权衡近似MCMC。我们的研究结果建立了扩散斯坦差异和瓦瑟斯坦距离之间的近线性关系,改善了过去的工作,即使是强对数凹目标。Stein因子和马尔可夫过程耦合之间的暴露关系可能是独立感兴趣的。
2018-11-13 cs.LG math.PR stat.ML
Multivariate Poisson and Poisson process approximations with applications to Bernoulli sums and $U$-statistics
本文导出了多元Poisson和泊松过程逼近的定量极限定理。利用Poisson随机变量的Stein方程的解,得到了随机向量的多元Poisson逼近在Wasserstein距离下的一个显式界.然后利用点过程的上下文中提供一个泊松过程的近似结果中的一个新的度量称为$d_π$,强于全变差的距离,定义为上确界的所有Wasserstein距离之间的随机向量通过评估任意集合的不相交的点过程。作为应用,考虑了$m$依赖的Bernoulli随机向量和的多元Poisson逼近,$U$统计结构的点过程的泊松过程逼近和具有Papangelou强度的点过程的泊松过程逼近.我们在$d_π$中的边界与文献中已有的边界一样好。
2021-05-31 math.PR
Distributional transformations, orthogonal polynomials, and Stein characterizations
引入了一类新的分布变换,其特征在于将给定分布上的检验函数的函数加权期望与变换后的分布对该检验函数的高阶导数的期望联系起来.该类包括大小和零偏差变换,当专门用于多项式函数加权时,将独立加法下封闭的分布族,特别是无穷可分分布,与由其相关的正交多项式系统引起的变换族联系起来。对于这些族,推广了尺寸偏置的公知性质,通过用自变量替换根据其指数集上的多变量分布选择的被加数来变换自变量的和,所述自变量的分布由同一族的成员变换。与经典正交多项式系统相关的各种变换都以原始分布或具有不同参数的同一族的成员作为不动点。
2005-10-12 math.PR
Bounding Hellinger Distance with Stein's Method
本文利用Stein方法给出连续随机变量与匹配均值方差的高斯分布之间Hellinger距离的显式界,并据此得到定量Hellinger中心极限定理和U-统计量的集中不等式。
2025-09-22 math.PR
Stein Solution Factors via Mills Ratios: Affine Birth Rates and Symmetric Potential Distributions
Faculty of Mathematics, Ruhr University Bochum(波鸿鲁尔大学数学学院)
本文通过 Mills 比方法统一研究离散与连续情形下指示函数的 Stein 解因子,在仿射出生率和对称势假设下获得改进界及连续情形下的最优值,揭示了共同机制。
2026-09-23 math.PR
Multi-Dimensional Normal Approximation of Heavy-Tailed Moving Averages
本文将Poisson泛函的精化二阶Poincaré不等式从一维推广到多维。它的证明是基于一个多元版本的Malliavin-Stein方法正常逼近泊松空间。我们还提出了一个应用程序的重尾移动平均线的向量值泛函的部分和。该扩展允许函数具有多变量参数,即多个移动平均值以及函数的多变量值。这样的设置以前没有在稳定的移动平均过程的框架中进行过探索。它可以潜在地捕获不能仅由一维边缘描述的概率性质,而是需要联合分布。
2021-11-20 math.PR
Functional correlation decay and multivariate normal approximation for non-uniformly expanding maps
在具有不定常参数的间歇Pomeau-Manneville映射的情形下,我们给出了一个函数相关界,该界对于分析模型的统计性质非常有用.我们给出了这个结果的两个应用,表明在一个适当的参数范围内的界限意味着正常的逼近方法的Stein和Rio的条件。对于一个单一的Pomeau-Manneville地图属于这个参数范围内,这两种方法,然后产生一个多元中心极限定理的收敛速率。
2018-07-04 math.DS math.PR
Multivariate second order Poincaré inequalities for Poisson functionals
给定Poisson泛函$F_1,\dots,F_m$的一个向量$F=(F_1,\dots,F_m)$,我们研究了$F$与一个具有协方差矩阵$Σ\in\mathbb{R}^{m\times m}$的以$m$为中心的高斯随机向量$N_Σ$之间的接近性.除了找到接近边界的$d_2$ -和$d_3$ -距离,基于类的光滑测试函数,我们获得接近边界的$d_{convex}$ -距离,基于不太听话的测试函数组成的凸集指标。所有三个距离的界限是相同的顺序,这大概是最佳的。的界限是多元对应的一元二阶庞加莱不等式,因此,表示在第一和第二阶差分算子的积分矩。通过对多元正态分布的Stein方程解的二阶导数的一个新的界,使导出的凸集指标的二阶Poincaré不等式成为可能.我们目前的应用程序的多元正常逼近的一阶泊松积分和统计的布尔模型。
2019-10-31 math.PR
Central limit theorems with a rate of convergence for sequences of transformations
利用Stein的方法,我们证明了一个抽象的结果,产生多变量中心极限定理与时间相关的动力系统的收敛速率。作为例子,我们研究了一个扩张圆映射模型和一个准静态模型。在这两个模型中,我们证明了多元中心极限定理的收敛速率。
2019-10-16 math.DS math.PR
Multivariate piecewise linear interpolation of a random field
考虑d维立方体上连续随机场的多元分段线性插值。近似性能由积分均方误差来衡量。多元分段线性插值由位置网格(或设计)上的N个场观测定义。本文研究了局部行为类似于均方意义下的分数布朗场的局部平稳随机场,并给出了大N时设计序列的渐近逼近精度。此外,对于某些连续和连续可微域,我们在一致均方范数下给出了近似精度的上界。
2011-02-09 math.PR
A multivariate Berry--Esseen theorem for time-dependent expanding dynamical systems
Tokai University(东海大学)
本文利用Stein方法,在非平稳过程中推导多变量中心极限定理的Berry-Esséen误差界,针对强混合基变换的随机动力系统,得出协方差矩阵线性增长时误差为O(N^{-1/2})的结论。
2026-03-16 math.DS math.PR
On Rice's formula for stationary multivariate piecewise smooth processes
设$X=\{X_t: t\ge 0\}$是沿给定连续向量场的积分曲线在跳跃之间移动的平稳分段连续$\R^d$值过程,$S\subset\R^d$是光滑曲面。本文的目的是推导出一个多元版本的赖斯公式,有关的强度的点过程的(本地化)连续交叉$S$的$X$的分布$X_0$。我们的结果说明了有关的排队网络和应力释放网络模型的例子。
2010-09-20 math.PR
Stein-type covariance identities: Klaassen, Papathanasiou and Olkin-Shepp type bounds for arbitrary target distributions
在本文中,我们提出了一个最小的形式主义的Stein算子,导致不同的概率表示的解决方案,Stein方程。这些反过来又提供了一个广泛的家庭斯坦协方差身份,我们把用于重温非常经典的话题,有界的随机变量的泛函的方差。应用柯西-施瓦茨不等式得到一阶Klaassen型方差上界和下界。拉格朗日恒等式的概率表示(即Cauchy-Schwarz与余数)导致任意阶的Papathanasiou型方差展开。利用矩阵柯西-施瓦茨不等式得到Olkin-Shepp型协方差界.所有结果在非常弱的假设下对单变量目标分布成立(特别是对连续分布和离散分布都成立)。提供了许多具体的例证。
2018-12-26 math.PR
Stein's method and exact Berry--Esseen asymptotics for functionals of Gaussian fields
我们展示了如何检测最佳的Berry-Esseen边界正常近似的高斯场的泛函。我们的技术是基于Malliavin演算,斯坦的方法和矩和累积量的方法的组合,并提供事实上的本地(一项)Edgeworth扩展。本论文的研究结果代表了Nourdin和Peccati [Probab.理论相关领域145(2009)75- 118]。在几个例子中,我们讨论了三个关键的应用:(i)连续时间平稳过程的Toeplitz二次泛函(扩展结果Ginovyan [Probab. Theory Related Fields 100(1994)395- 406]和Ginovyan和Sahakyan [Probab. Theory Related Fields 138(2007)551- 579]);(ii)布朗单的“爆炸”二次泛函;以及(iii)分数布朗运动泛函的Breuer-Major CLT的连续时间版本。
2009-12-09 math.PR
Existence and uniqueness for reflected BSDE with multivariate point process and right upper-semi-continuous obstacle
本文研究多元点过程驱动、下障碍仅右上半连续的反射 BSDE,利用 Mertens 分解、推广 Itô 公式与最优停止工具证明解的存在唯一性,并建立比较定理。
2023-09-29 math.PR
Stein's method of exchangeable pairs for the Beta distribution and generalizations
我们提出了Stein交换对方法的一个新版本,它给出了一个合适的实值随机变量的交换对$(W,W')$,建议用一个合适的绝对连续分布来近似$W$的定律.该分布的特征在于一阶线性微分Stein算子,其系数$γ$和$η$由$(W,W')$对所满足的两个回归性质所激励。此外,Stein的方法,这样一个绝对连续分布的一般理论的发展和一个一般的特征结果,以及一般界限的解决方案的Stein方程。这种抽象的方法是论文\cite{ChSh}和\cite{EiLo10}中开发的理论的某种扩展,它们只考虑密度方法的框架,即$η\equiv1$。作为我们的技术的一个例子,我们证明了一个一般的插件的结果,它的边界的分布的一个给定的随机变量$W$的一个β分布在一个给定的可交换对$(W,W')$的一个特定的距离,并提供新的界限的解决方案的斯坦方程的β分布,补充现有的界限从\cite{GolRei13}。然后,应用抽象插件结果推导出Pólya瓮模型中$n$抽奖后抽奖红球相对数量分布与由某类光滑测试函数测量的极限β分布之间距离的$n^{-1}$阶界限。
2015-10-20 math.PR
Gibbs point process approximation: Total variation bounds using Stein's method
在一般的情形下,我们得到了两个Gibbs点过程的分布之间的全变差距离的上界。应用程序提供了各种众所周知的过程和设置从空间统计和统计物理,包括两个Lennard-Jones过程的比较,硬核近似的面积相互作用过程和近似的晶格过程的连续吉布斯过程。我们的主要结果的证明是基于Stein的方法。我们在两个空间生灭过程之间构造了一个显式耦合来获得Stein因子,并采用Georgii-Nguyen-Zessin方程来求解总边界。
2014-09-12 math.PR
On algebraic Stein operators for Gaussian polynomials
建立连续目标分布的Stein方法的第一个基本要素是识别所谓的\textit{Stein operator},即具有多项式系数的线性微分算子。本文引入了\textit{algebraic} Stein算子的概念(见定义\ref{def:algebraic-Stein-Operator}),并提供了一种新的代数方法来寻找\emph{all}代数Stein算子直到给定的阶数和多项式次数的形式$Y=h(X)$的目标随机变量,其中$X=(X_1,\dots, X_d)$具有i.i.d $.$标准高斯分量,$h\in \mathbb{K}[X]$是一个多项式,其系数在环$\mathbb{K}$中.我们的方法将代数Stein算子的存在性与某个线性离散系统的\textit{null controllability}联系起来。\texttt{MATLAB}代码检查直到给定有限时间$T$(微分算子的阶)的零可控性,并提供直到给定最大次数$m$的所有\textit{null control}序列(微分算子的多项式系数)。这是第一篇论文,连接斯坦的方法与计算代数找到斯坦运营商的高度复杂的概率分布,如$H_{20}(X_1)$,其中$H_p$是$p$次厄米多项式。附录中收集了$H_p(X_1)$和$p=3,4,5,6$的Stein运算符的一些示例,补充信息中给出了许多其他示例。
2022-01-08 math.PR
Multivariate continuous-time autoregressive moving-average processes on cones
该研究引入带Lévy噪声的矩阵值多元连续时间自回归滑动平均(MCARMA)过程,推导其取值于凸锥的充要条件及两类典型情形的可操作条件,并论证其在多元随机波动率模型中的应用价值。
2023-06-16 math.PR