Treffer: Asymptotic properties of the maximum likelihood estimator for Hidden Markov Models indexed by binary trees

Title:
Asymptotic properties of the maximum likelihood estimator for Hidden Markov Models indexed by binary trees
Propriétés asymptotiques de l'estimateur du maximum de vraisemblance pour des modèles markoviens cachés indexés par des arbres binaires
Authors:
Contributors:
Institut Denis Poisson (IDP), Université d'Orléans (UO)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'Enseignement et de Recherche en Mathématiques et Calcul Scientifique (CERMICS), École nationale des ponts et chaussées (ENPC), Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)
Source:
Electronic Journal of Statistics. 19(2):3370-3448
Publisher Information:
CCSD; Shaker Heights, OH : Institute of Mathematical Statistics, 2025.
Publication Year:
2025
Collection:
collection:ENPC
collection:UNIV-TOURS
collection:CNRS
collection:UNIV-ORLEANS
collection:CERMICS
collection:INSMI
collection:IDP
collection:IP_PARIS
collection:IP-PARIS-MATHEMATIQUES
Original Identifier:
HAL: hal-04692082
Document Type:
Zeitschrift article<br />Journal articles
Language:
English
ISSN:
1935-7524
Relation:
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1214/25-EJS2418
DOI:
10.1214/25-EJS2418
Rights:
info:eu-repo/semantics/OpenAccess
URL: http://creativecommons.org/licenses/by/
Accession Number:
edshal.hal.04692082v2
Database:
HAL

Weitere Informationen

We consider hidden Markov models indexed by a binary tree where the hidden state space is a general metric space. We study the maximum likelihood estimator (MLE) of the model parameters based only on the observed variables. In both stationary and non-stationary regimes, we prove strong consistency and asymptotic normality of the MLE under standard assumptions. Those standard assumptions imply uniform exponential memorylessness prop- erties of the initial distribution conditional on the observations. The proofs rely on ergodic theorems for Markov chain indexed by trees with neighborhood-dependent functions.
Nous considérons des modèles markoviens cachés indexés par un arbre binaire où l'espace des états cachés est un espace métrique général. Nous étudions l'estimateur du maximum de vraisemblance (MLE) des paramètres du modèle basé uniquement sur les variables observées. Dans les régimes stationnaires et non stationnaires, nous prouvons la consistance forte et la normalité asymptotique du MLE sous des hypothèses standards. Ces hypothèses standards impliquent des propriétés uniformes d'oubli exponentiel de la mémoire pour la distribution initiale conditionnelle aux observations. Les preuves reposent sur des théorèmes ergodiques pour des chaînes de Markov branchantes indexées par des arbres avec des fonctions dépendant du voisinage.