卜瓦松過程與點過程
標記卜瓦松過程(marked Poisson process)
有時每個事件不只是一個時刻,而是一個附帶標籤的時刻。經過感測器的車有速度;地震有規模;顧客有購買金額;落下的雨滴有大小。標記卜瓦松過程同時記錄到達時刻「與」標記,於是每個事件變成一對 (時刻, 標記)——一個被額外資訊裝飾的時間點。
形式上,先取一個由到達時刻構成的卜瓦松過程,再對每個到達獨立地附上一個從固定標記分配抽出的標記(標記可以是數字、類別或向量)。其定義性特徵是:給定時刻後,各標記彼此獨立、也與時序獨立。值得注意的推論是標記定理:這些 (時刻, 標記) 對所構成的集合,在「時刻乘以標記」這個更大的空間上構成一個卜瓦松過程。這把先前幾個想法統一為特例——若標記是「保留/丟棄」的硬幣,你還原成稀疏化;若標記是數值大小且你把標記加總,你還原成複合卜瓦松過程;若標記是位置,你得到一個空間模式。
標記是處理「各自攜帶資料的隨機事件」的靈活而一般的記帳工具。它讓你能問「規模大於 6 的地震的速率是多少?」(答案:以標記超過 6 的機率稀疏化過程)或「釋放的總能量是多少?」(答案:對標記求複合和)。和處處一樣的獨立性提醒成立:乾淨的卜瓦松結論需要標記與時序、以及彼此之間獨立——若大事件在時間上成團,簡單的標記卜瓦松模型就是錯的工具。
地震以速率 lambda = 20(每年)按卜瓦松過程襲擊某區域,每次帶有一個獨立的規模。若 P(規模 > 6) = 0.05,則依標記/稀疏化定理,大地震(規模 > 6)自成一個速率 0.05*20 = 1(每年)的卜瓦松過程——與較小的地震獨立。
為每個事件附上一個獨立標籤;(時刻, 標記) 對本身就是一個卜瓦松過程。
稀疏化與複合過程都是標記的特例。乾淨的結果需要標記與時序、以及彼此之間獨立——大標記在時間上的成團會破壞此模型。
又稱
另見