Teorema en la teoría de la probabilidad.
En teoría de la probabilidad , el teorema de Palm-Khintchine , obra de Conny Palm y Aleksandr Khinchin , expresa que una gran cantidad de procesos de renovación , no necesariamente poissonianos , al combinarse ("superponerse") tendrán propiedades poissonianas. [1]
Se utiliza para generalizar el comportamiento de usuarios o clientes en la teoría de colas . También se utiliza en el modelado de confiabilidad y confiabilidad de la informática y las telecomunicaciones .
Teorema
Según Heyman y Sobel (2003), [1] el teorema establece que la superposición de un gran número de procesos independientes de renovación del equilibrio, cada uno con una intensidad finita, se comporta asintóticamente como un proceso de Poisson:
Sean procesos de renovación independientes y sea la superposición de estos procesos. Denotemos por el tiempo entre la primera y la segunda época de renovación en proceso . Definir el enésimo proceso de conteo, y . ![{\displaystyle \{N_{i}(t),t\geq 0\},i=1,2,\ldots ,m}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \{N(t),t>0\}}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle X_{jm}}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle j}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle N_{jm}(t)}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle j}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle F_{jm}(t)=P(X_{jm}\leq t)}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \lambda _{jm}=1/(E((X_{jm)}))}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Si se cumplen las siguientes suposiciones
1) Para todos los suficientemente grandes :![{\displaystyle m}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle \lambda _{1m}+\lambda _{m}+\cdots +\lambda _{mm}=\lambda <\infty }](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
2) Dado , para todos y suficientemente grande : para todos![{\displaystyle \varepsilon >0}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle t>0}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle m}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle F_{jm}(t)<\varepsilon }](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle j}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
entonces la superposición de los procesos de conteo se aproxima a un proceso de Poisson como .![{\displaystyle N_{0m}(t)=N_{1m}(t)+N_{m}(t)+\cdots +N_{mm}(t)}](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
![{\displaystyle m\a \infty }](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
Ver también
Referencias
- ^ ab Daniel P. Heyman, Matthew J. Sobel (2003). "5.8 Superposición de Procesos de Renovación". Modelos estocásticos en investigación de operaciones: procesos estocásticos y características operativas .