Einseitige und zweiseitige Austrittsprobleme für stochastische Prozesse

• Antragsteller: Professor Dr. Frank Aurzada
• Fachliche Zuordnung: Mathematik
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 159071155

• Erstellungsjahr: 2015

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Projekt beschäftigte sich mit ein- bzw. zweiseitigen Austrittszeiten für stochastische Prozesse (Persistence-Wahrscheinlichkeiten bzw. Kleine Abweichungen). Während das erstgenannte Thema ein dynamisches Feld ist, in dem in den letzten Jahren eine Reihe von Durchbrüchen erzielt wurden, ist das zweite Feld ein bereits gut untersuchtes Thema. Für Persistence-Wahrscheinlichkeiten konnte das vorliegende Projekt einige wesentliche Beiträge in einer frühen Phase der Theorie liefern. Insbesondere wurden neue Persistence-Exponenten gefunden (gewichtete Irrfahrten, iterierte Prozesse, autoregressive Prozesse, integrierte Lévyprozesse und integrierte Irrfahrten) und neue Techniken in das Feld eingeführt (Kopplungstechnik, Zusammenhänge zwischen Austrittszeiten mit konstanten und nicht-konstanten Barrieren). Bei zweiseitigen Austrittswahrscheinlichkeiten untersuchte das Projekt den Zusammenhang zwischen kleinen Abweichungen und dem Chung-Typ Gesetz vom iterierten Logarithmus für Lévyprozesse. Weiterhin betrachteten wir ein interessante Klasse von Gaußprozessen und fanden mit Hilfe von funktionalanalytischen Methoden die Rate der kleinen Abweichungen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• On the one-sided exit problem for fractional Brownian motion. Electron. Commun. Probab., 16:392–404, 2011
  F. Aurzada
  
• Survival probabilities of weighted random walks. ALEA Lat. Am. J. Probab. Math. Stat., 8:235–258, 2011
  F. Aurzada and C. Baumgarten
  
• Persistence of fractional Brownian motion with moving boundaries and applications. J. Phys. A, 46(12):125007, 12, 2013
  F. Aurzada and C. Baumgarten
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1088/1751-8113/46/12/125007)
• Small deviations for a family of smooth Gaussian processes. J. Theoret. Probab., 26(1):153–168, 2013
  F. Aurzada, F. Gao, T. Kühn, W. V. Li, and Q.-M. Shao
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1007/s10959-011-0380-5)
• Small time Chung-type LIL for Lévy processes. Bernoulli, 19(1):115–136, 2013
  F. Aurzada, L. Döring, and M. Savov
  (Siehe online unter https://doi.org/10.3150/11-BEJ395)
• Universality of the asymptotics of the one-sided exit problem for integrated processes. Ann. Inst. Henri Poincaré Probab. Stat., 49(1):236– 251, 2013
  F. Aurzada and S. Dereich
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1214/11-AIHP427)
• Persistence of some iterated processes. Probab. Math. Statist., 34(2):293–316, 2014
  C. Baumgarten
  
• Persistence probabilities for a bridge of an integrated simple random walk. Probab. Math. Statist., 34(1):1–22, 2014
  F. Aurzada, S. Dereich, and M. Lifshits
  
• Survival probabilities of autoregressive processes. ESAIM Probab. Stat., 18:145–170, 2014
  C. Baumgarten
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1051/ps/2013031)
• First passage times of Lévy processes over a one-sided moving boundary. Markov processes and related fields, 21:1–38, 2015
  F. Aurzada, T. Kramm, and M. Savov