本文提出时间分区高斯过程混合模型(TPGPMM),一个用于识别时间序列中持续状态并建模非平稳依赖关系的贝叶斯非参数框架。该模型将自适应Pitman-Yor先验与各状态专属的高斯过程相结合,不强制状态内依赖满足马尔可夫性,并通过学习折扣参数适应同质与异质的状态长度。作者采用带精确Gibbs边界更新的拆分-合并Metropolis-within-Gibbs采样器,联合学习变点与超参数,量化分割及状态内动态的不确定性。模拟实验验证了状态结构的可恢复性;在VIX和10年期美债收益率上的应用识别出与重大市场和货币政策事件吻合的状态。研究还发现,估计观测噪声的变体可提升预测精度,但分割的稀疏性和事件对齐性下降,揭示了可解释状态识别与预测精度之间的权衡。
| Time-partitioning Gaussian Process Mixture Model (TPGPMM) | 一种贝叶斯非参数时间序列模型,通过将时间序列划分为连续分段并在每段上使用高斯过程来识别持续状态。 |
| Pitman-Yor prior | 一种用于分段或聚类结构的贝叶斯非参数先验,其折扣参数可控制状态长度的同质或异质程度。 |
| Metropolis-within-Gibbs sampler | 一种马尔可夫链蒙特卡洛采样方法,在Gibbs采样框架内对部分参数使用Metropolis-Hastings更新。 |
| Change point | 时间序列中统计特性发生显著变化的时刻,标志着不同状态之间的转换。 |
| RBF kernel | 径向基函数核,常用于高斯过程建模,通过距离度量捕捉平滑的函数依赖关系。 |
📱 每天一份 AI 前沿日报
关注公众号,每天 09:00 推送 · 不错过任何重磅