拟合动态线性模型的方法

机器算法验证 时间序列 贝叶斯 卡尔曼滤波器 吉布斯 粒子过滤器
2022-04-05 07:24:52

我正在学习时间序列课程,并且正在学习动态线性模型 (DLM) 的可交换时间序列形式。这是由以下给出的:

yt=FtΘt+νt,νtN(0,vtV)Θt=GtΘt1+Ωt,ΩtN(0,Wt,V)
Ωt来自矩阵变量正态分布。

所有参数除了UV可以使用前向滤波后向采样 (FFBS) 来拟合。为了适应UV,我们必须做一个吉布斯抽样步骤。

我的问题是:FFBS 和卡尔曼滤波器有什么区别?还有哪些其他方法可以适应 DLM?例如,我听说过粒子过滤器——这是可以在这种情况下使用的东西吗?最后,是否总是可以进行 Gibbs 抽样(如果先验分布不是共轭的,可能使用 Metropolis-Hastings)来拟合 DLM?

1个回答

卡尔曼滤波器是 FFBS 的“前向滤波”部分,而“后向采样”部分则从联合分布中抽取Θt对所有人t.

所有其他执行统计参数估计的方法,例如最大似然,都可以用于 DLM。是的,可以在这里使用粒子滤波器,但由于模型是线性的和高斯的,即 DLM,你不会得到任何东西。当您有非线性或非高斯模型并因此无法执行 FFBS 时,粒子过滤器会更好。

是的,可以对任何贝叶斯模型执行 Metropolis-within-Gibbs。