1

Имеется таблица с информацией о неких событиях. О каждом из событий известно следующее (колонки таблицы):
- порядковый номер в хронологическом порядке
- время окончания
- количество этапов
- максимальная продолжительность каждого этапа
Продолжительность каждого этапа внутри события - случайная величина, которая может меняться в диапазоне от нуля до значения, указанного в четвертой колонке.
Как, основываясь на этих данных, максимально правдоподобно определить время начала каждого события?

1 ответ 1

3

Давайте сперва переформулируем задачу коротко: "Каково среднее время события, состоящего из K этапов, если продолжительность каждого этапа - независимая случайная величина от 0 до T?"

Поскольку этапы независимы (например, если первый оказался очень продолжительным, то это не значит, что второй будет коротким и т.д. (другая аналогия: если в казино 10 раз подряд выпало красное, то это не значит, что вероятность выпадение чёрного увеличилась - как было 0.5, так и осталось)), а случайная величина равномерно распределена от 0 до T, легко определиться со средним временем одного этапа - это T/2.

Соответственно, на K этапах среднее время должно быть K*T/2. Здесь можно было бы оценить ожидаемый интервал времени [t0, t1] и вероятность, что реальная продолжительная события t попадёт в него, но, судя по всему, в этой задаче это не требуется.

Возвращаемся к исходной задаче: для каждого события известно время окончания, а среднюю продолжительность мы установили. Чтобы найти время начала события требуется из времени окончания вычесть продолжительность.

Дополнение:

Автор уточнил, что номера событий идут в хронологическом порядке. Это значит, что первоначальную оценку K*T/2 (которую предлагаю считать разумной, учитывая отсутствие информации о распределении случайной величины) можно ещё улучшить.

Формулируем вторую половину задачи: есть таблица из N строк вида

0, T0, F0,
1, T1, F1,
2, T2, F2,
...

В этой таблице события отсортированы в хронологическом порядке (чем раньше событие началось, тем оно выше в таблице). Соответственно, имеем в первом столбце номер события, во втором - приблизительную его продолжительность (это как раз требуется установить), в последнем - точное время окончания.

Имея такую таблицу, мы можем строить вектор U0, U1, ... (уточнённых времён), а затем проверять, насколько они хороши (правдоподобны). Жёсткое условие такое: этот вектор должен соответствовать зафикисрованному хронологическому порядку (т.е. времена Fi-Ui должны соответствовать номерам Ni первого столбца). А мягкое условие - разница примерного и уточнённого времён Ti-Ui должна быть не слишком большой.

Теперь нам надо сформулировать критерий максимального правдоподобия уточнённых значений из второго столбца. Мы хотим минимизировать сумму квадратичных отклонений Ti-Ui^2? Или есть другая метрика, к которой надо стремиться? Ещё было бы полезно посмотреть на примеры входных данных и ожидаемые "правильные" ответы к ним (чтобы лучше понять, что требуется).

5
  • Из того, что это независимая случайная величина не следует, что центр распределения находится ровно посередине. Данных о характеристиках каждого этапа у меня нет. Есть только одна таблица.
    – Oceinic
    22 мая 2017 в 4:45
  • 1
    Если нет информации о распределении, то о чём вообще вопрос? Зачем писать в тэгах pandas и python, когда нет достаточных данных для решения?
    – Ilya
    22 мая 2017 в 4:53
  • У меня тут гипотеза возникла: в формулировке задачи "Порядковый номер" - это id строки? Или что-то более интеллектуальное (например, этот номер мог бы указывать, в каком порядке события начинаются).
    – Ilya
    22 мая 2017 в 4:54
  • Да, порядковые номера идут в хронологическом порядке, почти без пропусков
    – Oceinic
    22 мая 2017 в 5:05
  • Это важное дополнение, я расширил ответ.
    – Ilya
    22 мая 2017 в 5:43

Ваш ответ

Нажимая на кнопку «Отправить ответ», вы соглашаетесь с нашими пользовательским соглашением, политикой конфиденциальности и политикой о куки

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.