ДВУВИМІРНЕ МАРКІВСЬКЕ ПОЛЕ І СТАТИСТИКА ІНТЕГРАЛЬНОГО КВАДРАТИЧНОГО ФУНКЦІОНАЛУ, ЗАСНОВАНОГО НА 2D-ПОЛІ

Автор(и)

  • О. С. МАЗМАНІШВІЛІ Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» https://orcid.org/0000-0003-0373-0626

DOI:

https://doi.org/10.32782/mathematical-modelling/2026-9-1-21

Ключові слова:

одновимірний марківський процес Орнштейна-Уленбека, двовимірнмий марковський процес Орнштейна-Уленбека, марковське 2D-поле, інтегральний квадратичний функціонал, заснований на двовимірному марковському 2D-полі, твірна функція, аналітичне зображення для шуканого виразу інтегрального квадратичного функціоналу, узагальнення рішення для стаціонарного нормального марківського багатовимірного поля

Анотація

Випадкові нормальні процеси та випадкові нормальні поля, що мають марківську властивість, мають найширше застосування в різних галузях, наприклад, у теорії зв’язку та статистичної радіофізики. Об’єктом даної роботи є вивчення статистики інтегральних квадратичних функціоналів, заснованих на марківських процесах і полях. Розглянуто одномірне марковський процес Орнштейна-Уленбека. Розглянута твірна функція розподілу інтегрального квадратичного функціоналу, заснованого на одномірному марківському процесі Орнштейна-Уленбека. Отримано явний вираз для твірної функції та розподілу цього інтегрального квадратичного функціоналу. Розглянуто двовимірне марківське 2D-поле і заснований на ньому інтегральний квадратичний функціонал. Проведено аналіз твірної функції розподілу інтегрального квадратичного функціонала, заснованого на двовимірному марківському 2D-полі. Отримано явний вираз для розподілу цього інтегрального квадратичного функціоналу. Перерахуємо загальні властивості знайденого розв’язку. З теорії таких функціоналів, заснованої на розв’язках стохастичних диференціальних рівнянь, випливає: усі нулі твірної функції є простими; функція густини в області флуктуацій спадає швидше за будь-який поліном і тотожно дорівнює нулю при h = 0; функція густини в периферійній області має експоненціальну асимптотичну поведінку з декрементом n; функція густини має один максимум і дві точки перегину; формула для автозгортки функції густини також має вигляд функції густини. Вищезазначене дозволяє говорити про властивість Лагерра знайденої щільності розподілу ймовірностей. Представлено узагальнення рішення для стаціонарного нормального марківського багатовимірного поля. Подальшим кроком у цьому напрямку є включення сигнальної складової з детермінованими властивостями до функціонала спостереження J[H].Зазначимо, що повна інформація про щільність розподілу ймовірностей розглянутої випадкової величини J[H] дозволяє успішно вирішувати задачі оцінювання та прийняття рішень на основі статистичних критеріїв.

Посилання

Ishimaru A. Theory and Application of Wave Propagation and Scattering in Random Media. Proceedings of the IEEE. 1977. Vol. 65. P. 1030–1061.

Montroll E.W. Markoff chains, Wiener integrals and quantum theory. Communications on Pure and Applied Mathematics. 1952. Vol.5. P.415–453.

Peřina J. Quantum Statistic of Linear and Nonlinear Optical Phenomena. Dordrecht : D. Reidel/Kluwer Academic Publishers, 1991. 412 p. https://doi.org/10.1063/1.2819917

Мазманишвили А. С. Континуальное интегрирование как метод решения физических задач : монография. Київ : Наукова Думка. 1987. 224 с.

Feynman Richard P., Hibbs Albert. Quantum Mechanics and Path Integrals. Columbus : McGraw Hill. 1965. 365 р.

Feller W. An Introduction to Probability Theory and its Applications. New York : John Wiley & Sons, 1970. 527 р.

Мазманішвілі О.С. Обчислювальні алгоритми для розподілів інтегральних квадратичних функціоналів, визначених на розв’язках стохастичних диференціальних рівнянь. Прикладні питання математичного моделювання. 2023. Том 6, № 2. С. 82–89. https://doi.org/10.32782/mathematical-modelling/2023-6-2-10

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-07-01