使用模拟查询的马尔可夫链概率

时间:2017-10-13 06:05:41

标签: r probability markov-chains markov

我试图在R中绘制一个图表,该图表描绘了在不同k值的马尔可夫链中最终状态之前达到第一状态的概率。但是在绘图时,如果我只获得k的最终值而不是所有k的1到17。

这就是问题:

对于p = 0.5和q = 0.1,产生代码以估计在最终状态之前击中状态1的概率,对于k = 1,...,15。生成对k的估计图。其中k =过渡维度

有人能发现我的错误吗?

for(k in 1:17)
{   p <- 0.5
    q <- 0.1
    P <- matrix (0, nrow = k, ncol = k, byrow = TRUE)
for (i in 1:k)
{   for (j in 1:k)
    {   if (i == 1 && i == j)
        {   P[i,j] <- 1
        }
        else if (i == k && i == j)
        {   P[i,j] <- 1
        }
        else if (i == j)
        {   P[i,j] <- p*(1-q)
        }
        else if (j == k && i != 1)
        {   P[i,j] <- q
        }   
        else if (i == j+1 && i != k)
        {   P[i,j] <- (1-p)*(1-q)
        }
    }
}
P

trials <- 1000
hits <- 0 #counter for no. of hits
for (i in 1:trials)
{   i <- 1 #no. of steps
    while(X[i] > 1 && X[i] < k)
    {   Y <- runif(1) #uniform samples
        p1 <- P[X[i],] #calculating the p-value
        p1 <- cumsum(p1)
        # changes in the chain
        if(Y <= p1[1])
          {   X[i+1] = 1}
        else if(Y <= p1[2])
          {   X[i+1] = 2}
        else if(Y <= p1[3])
          {   X[i+1] = 3}
        else if(Y <= p1[4])
          {   X[i+1] = 4}
        else if(Y <= p1[5])
          {   X[i+1] = 5}
        else if(Y <= p1[6])
          {   X[i+1] = 6}
        else if(Y <= p1[7])
          {   X[i+1] = 7}
        else if(Y <= p1[8])
          {   X[i+1] = 8}
        else if(Y <= p1[9])
          {   X[i+1] = 9}
        else if(Y <= p1[10])
          {   X[i+1] = 10}
        else if(Y <= p1[11])
          {   X[i+1] = 11}
        else if(Y <= p1[12])
          {   X[i+1] = 12}
        else if(Y <= p1[13])
          {   X[i+1] = 13}
        else if(Y <= p1[14])
          {   X[i+1] = 14}
        else if(Y <= p1[15])
          {   X[i+1] = 15}
        else if(Y <= p1[16])
          {   X[i+1] = 16}
        else if(Y <= p1[17])
          {   X[i+1] = 17}
        i <- i+1
    }
    if(X[i]==1)
    {   hits <- hits+1}
    else
    {   hits <- hits+0}
}
Probability <- hits/trials

}

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

我认为你的主要错误可能是陈述

i <- 1 #no. of steps

其中你将i的值设置为1,即使你告诉它循环1:在前一行中进行试验。

此外,此代码不完整,因为您在将X设置为任何内容之前使用X [i],这会导致错误。

此外,P矩阵中是否有错误?我不认为你的最后一行加起来为1 - 你需要在i == k和j == k-1时单独做“else if”的情况。