Non-Gaussian behavior of reflected fractional Brownian motion
Non-Gaussian behavior of reflected fractional Brownian motion
复制标题
反射分数布朗运动的非高斯行为
DOI：
10.1088/1742-5468/ab02f1
复制
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Vojta, Thomas
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wada, Alexander H;Warhover, Alex;Vojta, Thomas
导致异常扩散的一个可能机制是粒子位移之间存在时间上的长程相关性。分数布朗运动是一种具有平稳增量的非马尔可夫自相似高斯过程，是这种情况的典型模型。在这里，我们通过Monte Carlo模拟和缩放参数将先前针对无偏反射分数布朗运动（Wada et al 2018 Phys. Rev. E 97 020102）发现的结果扩展到有偏情况。我们表明，反射壁和相关性之间的相互作用导致高度非高斯概率密度的粒子位置x接近反射壁。具体地说，如果相关性是正的（持续），如果相关性是负的（反持续），概率密度就会发展出幂律奇点。我们还分析了偏向墙壁的固定概率密度的大x尾部的行为，步行者的平均位移，以及第一次通过时间，即步行者第一次到达位置x所需的时间。
A possible mechanism leading to anomalous diffusion is the presence of long-range correlations in time between the displacements of the particles. Fractional Brownian motion, a non-Markovian self-similar Gaussian process with stationary increments, is a prototypical model for this situation. Here, we extend the previous results found for unbiased reflected fractional Brownian motion (Wada et al 2018 Phys. Rev. E 97 020102) to the biased case by means of Monte Carlo simulations and scaling arguments. We demonstrate that the interplay between the reflecting wall and the correlations leads to highly non-Gaussian probability densities of the particle position x close to the reflecting wall. Specifically, the probability density develops a power-law singularity with if the correlations are positive (persistent) and if the correlations are negative (antipersistent). We also analyze the behavior of the large-x tail of the stationary probability density reached for bias towards the wall, the average displacements of the walker, and the first-passage time, ie the time it takes for the walker reach position x for the first time.
登录
查看更多内容
DOI：
--
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
--
作者：
C. Bräuchle;D. Lamb;J. Michaelis
通讯作者：
J. Michaelis
用第一返回法测量 HURST 指数
DOI：
--
发表时间：
1994
期刊：
影响因子：
--
作者：
A. Hansen;T. Engøy;K. Måløy
通讯作者：
K. Måløy
无限噪声临界性：波动环境中的非平衡相变
DOI：
--
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
作者：
T. Vojta;J. Hoyos
通讯作者：
J. Hoyos
影响因子：
8.6
作者：
A. Zoia;A. Rosso;S. Majumdar
通讯作者：
A. Zoia;A. Rosso;S. Majumdar
影响因子：
12.5
作者：
Chechkin, Aleksei V.;Seno, Flavio;Sokolov, Igor M.
通讯作者：
Sokolov, Igor M.