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一类随机Volterra方程的线性二次控制:可解性和逼近。 (英语) Zbl 1475.93116号

摘要:我们对一类卷积型随机Volterra方程的线性二次控制问题进行了详尽的处理,其核是某些不一定是有限的符号矩阵测度的Laplace变换。这些方程通常既不是马尔可夫方程,也不是半鞅方程,并且包括赫斯特指数小于\(1/2)的分数布朗运动作为特例。我们在Banach空间中建立了初始问题与可能无限维Markov问题的对应关系,这使得我们能够识别Markov受控状态变量。利用改进的鞅验证参数和平方补全技术,我们证明了值函数在这些状态变量中是线性二次型的,具有线性最优反馈控制,依赖于非标准的Banach空间值Riccati方程。此外,我们还证明了随机Volterra优化问题的值函数可以近似为传统的有限维Markovian线性二次问题的值,这对数值实现至关重要。

MSC公司:

93E20型 最优随机控制
93C25型 抽象空间中的控制/观测系统
49甲10 线性二次型最优控制问题
60G22型 分数过程,包括分数布朗运动
60水柱 随机积分方程
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参考文献:

[1] Abi Jaber,E.(2019年)。提升Heston模型。数量。财务1995年至2013年·Zbl 1441.91093号 ·doi:10.1080/14697688.2019.1615113
[2] Abi Jaber,E.和El Euch,O.(2019年)。Volterra Heston模型的马尔科夫结构。统计人员。可能性。莱特。149 63-72. ·兹比尔1458.60078 ·doi:10.1016/j.spl.2019.01.024
[3] Abi Jaber,E.和El Euch,O.(2019年)。粗糙波动率模型的多因素近似。SIAM J.金融数学。10 309-349. ·Zbl 1422.91765号 ·doi:10.1137/18M1170236
[4] Abi Jaber,E.、Larsson,M.和Pulido,S.(2019年)。仿射-Volterra过程。附录申请。普罗巴伯。29 3155-3200. ·Zbl 1441.60052号 ·doi:10.1214/19-AAP1477
[5] Abi Jaber,E.、Miller,E.和Pham,H.(2019年)。随机Volterra控制问题中的积分算子Riccati方程。预印本。arXiv:1911.01903提供·Zbl 1477.45004号
[6] Agram,N.和Öksendal,B.(2015年)。Malliavin演算和随机Volterra方程的最优控制。J.优化。理论应用。167 1070-1094. ·Zbl 1335.60121号 ·doi:10.1007/s10957-015-0753-5
[7] Alfonsi,A.和Schied,A.(2013)。通过奇异控制对完全单调核进行电容测量。SIAM J.控制优化。51 1758-1780. ·Zbl 1268.49001号 ·数字对象标识代码:10.1137/120862223
[8] Bank,P.,Soner,H.M.和VoSS,M.(2017年)。具有临时价格影响的套期保值。数学。财务。经济。11 215-239. ·Zbl 1409.91226号 ·文件编号:10.1007/s11579-016-0178-4
[9] Barndorff Nielsen,O.E.、Benth,F.E.和Veraart,A.E.D.(2011年)。Ambit过程和随机偏微分方程。金融学高级数学方法35-74. 海德堡施普林格·Zbl 1239.91188号 ·doi:10.1007/978-3-642-18412-32
[10] Bonaccosi,S.、Confortola,F.和Mastrogiacomo,E.(2012年)。具有完全单调核的随机Volterra方程的最优控制。SIAM J.控制优化。50 748-789. ·Zbl 1244.93172号 ·doi:10.1137/100782875
[11] Carmona,P.和Coutin,L.(1998年)。分数布朗运动和马尔可夫性质。电子。Commun公司。普罗巴伯。3 95-107. ·Zbl 0921.60067号 ·doi:10.1214/ECP.v3-998
[12] Cuchiero,C.和Teichmann,J.(2020年)。随机Volterra过程的广义Feller过程和Markovian提升:仿射情形。J.进化。埃克。20 1301-1348. ·Zbl 1462.60083号 ·doi:10.1007/s00028-020-00557-2
[13] Duncan,T.E.和Pasik-Duncan,B.(2013)。线性二次分式高斯控制。SIAM J.控制优化。51 4504-4519. ·Zbl 1285.49024号 ·doi:10.1137/120877283
[14] El Euch,O.和Rosenbaum,M.(2018年)。粗糙Heston模型中的完美对冲。附录申请。普罗巴伯。28 3813-3856. ·Zbl 1418.91467号 ·doi:10.1214/18-AAP1408
[15] Flandoli,F.(1986)。在边界上具有控制和观测的随机控制问题中产生的Riccati方程的直接解。申请。数学。最佳方案。14 107-129·Zbl 0606.93070号 ·doi:10.1007/BF01442231
[16] Gatheral,J.、Jaisson,T.和Rosenbaum,M.(2018年)。波动性很大。数量。财务18 933-949. ·Zbl 1400.91590号 ·doi:10.1080/14697688.2017.1393551
[17] Gripenberg,G.、Londen,S.-O.和Staffans,O.(1990)。Volterra积分与函数方程.数学百科全书及其应用34.剑桥大学出版社,剑桥·Zbl 0695.45002号 ·doi:10.1017/CBO9780511662805
[18] Han,B.和Wong,H.Y.(2019年)。Volterra过程的时间一致反馈策略。预印。可在arXiv:1907.11378获取。
[19] Harms,P.和Stefanovits,D.(2019年)。分数阶过程的仿射表示及其在数学金融中的应用。随机过程。申请。129 1185-1228. ·Zbl 1488.60096号 ·doi:10.1016/j.spa.2018.04.010
[20] Hu,Y.和Tang,S.(2018)。状态和控制相关白噪声驱动的PDE的随机LQ和相关Riccati方程。预印。arXiv:1809.05308提供。
[21] Jacquier,A.和Oumgari,M.(2019年)。深度PPDE用于粗略的局部随机波动。预印本。可从arXiv:1906.02551获得。
[22] Kleptsyna,M.L.、Le Breton,A.和Viot,M.(2003)。关于分数布朗扰动下的线性二次调节器问题。ESAIM概率。斯达。7 161-170. ·Zbl 1030.93059号 ·doi:10.1051/ps:2003007
[23] Mytnik,L.和Salisbury,T.S.(2015)。Volterra型随机积分方程的唯一性。预印本。可从arXiv:1502.05513获取。
[24] 爱沙尼亚州帕杜克斯。和Protter,P.(1990年)。具有预期系数的随机Volterra方程。Ann.遗嘱认证。18 1635-1655. ·Zbl 0717.60073号
[25] Rudin,W.(2006)。真实和复杂分析,第2版。麦格劳-希尔高等数学系列纽约McGraw-Hill。
[26] Schmiegel,J.(2006)。自缩放肿瘤生长。物理学。A、 统计机械。申请。367 509-524。
[27] Veraar,M.(2012)。重温随机Fubini定理。随机性84 543-551. ·Zbl 1255.60086号 ·doi:10.1080/17442508.2011.618883
[28] Viens,F.和Zhang,J.(2019年)。分数布朗运动和相关路径相关偏微分方程的鞅方法。附录申请。普罗巴伯。29 3489-3540. ·Zbl 1441.60031号 ·doi:10.1214/19-AAP1486
[29] Wang,T.(2018)。随机Volterra积分方程的线性二次型控制问题。ESAIM控制优化。计算变量。24 1849-1879. ·Zbl 1415.93296号 ·doi:10.1051/2017002
[30] Yong,J.(2006)。倒向随机Volterra积分方程及其相关问题。随机过程。申请。116 779-795. ·Zbl 1093.60042号 ·doi:10.1016/j.spa.2006.01.05
[31] Yong,J.和Zhou,X.Y.(1999)。随机控制:哈密顿系统与HJB方程.数学应用(纽约) 43. 纽约州施普林格·Zbl 0943.93002号 ·doi:10.1007/978-1-4612-1466-3
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