隐马尔可夫模型(一)-马尔可夫链

本文整理自微信公众号:红猴子老师

马尔可夫链 (Markov Chain)它是随机过程中的一种过程,一个统计模型,到底是哪一种过程呢?好像一两句话也说不清楚,还是先看个例子吧。
先说说我们村智商为0的王二狗,人傻不拉几的,见人就傻笑,每天中午12点的标配,仨状态:吃,玩,睡。这就是传说中的状态分布。


你想知道他n天后中午12点的状态么?是在吃,还是在玩,还是在睡?这些状态发生的概率分别都是多少? (知道你不想,就假装想知道吧学习真的好累

先看个假设,他每个状态的转移都是有概率的,比如今天玩,明天睡的概率是几,今天玩,明天也玩的概率是几几,还是先看个图吧,更直观一些。

有了这个矩阵,再加上已知的第一天的状态分布,就可以计算出第N天的状态分布了。

S1 是4月1号中午12点的的状态分布矩阵 [0.6, 0.2, 0.2],里面的数字分别代表吃的概率,玩的概率,睡的概率。

那么:
4月2号的状态分布矩阵 S2 = S1 * P (俩矩阵相乘)。
4月3号的状态分布矩阵 S3 = S2 * P (看见没,跟S1无关,只跟S2有关)。
4月4号的状态分布矩阵 S4 = S3 * P (看见没,跟S1,S2无关,只跟S3有关)。
...
4月n号的状态分布矩阵 Sn = Sn-1 * P (看见没,只跟它前面一个状态Sn-1有关)。
马尔可夫链就是这样一个任性的过程,它将来的状态分布只取决于现在,跟过去无关!

就把下面这幅图想象成是一个马尔可夫链吧。实际就是一个随机变量随时间按照马尔可夫性进行变化的过程。


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