标准布朗桥(英語:Brownian bridge)是概率论中常见的一个研究对象。 它是一种连续时间上的随机过程, 在0和1处取值为0.
注意不要和布朗运动混淆。
布朗桥有时又被称为绑在0和1处的布朗运动(此处仅为意译)。
非标准的 布朗桥 只是在条件 下一般化的布朗桥。
标准的布朗桥 为一个连续时间上的 随机过程 ,它的分布为在条件下的维纳过程 (Wiener Process)。
它首先是一个高斯过程, 也就是说随机向量 在条件 下服从高斯分布。所以它可以由期望和协方差来刻画:
定义的备注
事件 的概率为0。 考虑满足
的事件 ,
我们可以考察条件分布 。 由依分布收敛 可得:
这给出了布朗桥的一个严格定义。
性质1
设 为一个 维纳过程 (或者 布朗运动), 那么过程 :
为一个标准的布朗桥。
相互定义
设 为一个标准的布朗桥, Z 是一个正态随机变量,则过程 et :
- et
为 和 上的维纳过程。
性质 2
设 为一个 维纳过程, 则过程 :
为一个标准布朗桥。
相互定义
设 为一个标准的布朗桥, 那么过程 :
为一个维纳过程。
也可以认为布朗桥是一种扩散过程。 事实上, 如果 是一种标准的布朗桥,随机方程
初始条件的解和布朗桥同分布。
事实上, 是一个 马氏过程,这个从布朗桥的定义中不容易看出。
设 为标准的布朗桥。
性质3
设 b 为一个实数,
性质4
设 b 为一个正实数
性质 5
设a et b 为2个正实数.
性质6
设 x 为一个正实数