Кіріспе

Ықтималдықтар теориясы
Статистика мен ықтималдықтар теориясында нүктелік процесс немесе нүктелік өріс – нақты сызық немесе Евклид кеңістігі сияқты математикалық кеңістікте кездейсоқ орналасқан математикалық нүктелердің жиынтығы. Нүктелік процестер кеңістіктік деректерді талдау үшін қолданылады, бұл орман шаруашылығы, өсімдік экологиясы, эпидемиология, география, сейсмология, материалдар ғылымы, астрономия, телекоммуникациялар, есептеу нейробиологиясы, экономика және тағы да басқа салаларда маңызды. Нүктелік процестің әртүрлі математикалық интерпретациялары бар, мысалы, кездейсоқ санау шамасы немесе кездейсоқ жиын. Кейбір авторлар нүктелік процесс пен стохастикалық процесс екі бөлек нысан деп қарастырады, онда нүктелік процесс – стохастикалық процесс туындаған немесе оған байланысты кездейсоқ объект, бірақ нүктелік процестер мен стохастикалық процестердің арасындағы айырмашылық толыққанды анық емес. Бұл стохастикалық процесс терминологиясындағы индекс жиынына сәйкес келеді, ол анықталған кеңістік, мысалы, нақты сызық немесе өлшемді Евклид кеңістігі. Жаңару және санау процестері сияқты басқа стохастикалық процестер нүктелік процестер теориясында зерттеледі. Нақты сызықтағы нүктелік процестер ерекше маңызды жағдайды құрайды, себебі нүктелер табиғи түрде реттелген, ал нүктелік процестің өзін нүктелер арасындағы (кездейсоқ) интервалдар арқылы толық сипаттауға болады. Бұл нүктелік процестер уақыт бойынша кездейсоқ оқиғалардың модельдері ретінде жиі қолданылады, мысалы, кезекте тұрған клиенттердің келуі (кезек теориясы), нейрондағы импульстар (есептеу нейробиологиясы), Гайгер санағышындағы бөлшектер, телекоммуникациялық желідегі радиостанциялардың орналасуы немесе әлемдік желідегі іздеулер.

Жалпы нүктелік процесс теориясы

Математикада нүктелік процесс – S жиынындағы "нүктелік үлгілер" болатын кездейсоқ элемент. Нақты математикалық анықтамада нүктелік үлгі жергілікті шекті санау шамасы ретінде берілсе, практикалық мақсаттар үшін нүктелік үлгіні шекті нүктелері жоқ S жиынының саналатын ішкі жиыны ретінде қарастыру жеткілікті.

Күту шарасы

Нүктелік процестің күту шамасы Eξ (кейде орташа шама деп те аталады) – S жиынындағы өлшем, ол S жиынының кез келген Borel жиынтығы B үшін B жиынындағы ξ процесінің күтілетін нүкте санын анықтайды. Яғни,

Анықтамалық нүктелер процестері

Физикаға, кездейсоқ матрицалар теориясына және комбинаторикаға қолданылатын маңызды нүктелік процестер класы – детерминанттық нүктелік процестер.

Геометриялық процестер

Егер теріс емес кездейсоқ айнымалылардың тізбегі берілген болса, және олар тәуелсіз болса, ал оның интегралдық үлестірім функциясы (cdf) үшін былай берілсе, мұндағы – оң тұрақты сан, онда бұл геометриялық процесс (GP) деп аталады. Геометриялық процестің α-сериялық процесс және қос геометриялық процесс сияқты бірнеше кеңейтімдері бар.

Нақты жарты сызықтағы нүктелік процестер

Тарихи тұрғыдан алғанда, зерттелген алғашқы нүктелік процестердің күй кеңістігі нақты жарты сызық R+ = [0,∞) болды, бұл жағдайда әдетте уақыт ретінде қарастырылады. Бұл зерттеулер телекоммуникация жүйелерін модельдеу қажеттілігімен туды, онда нүктелер уақыттағы оқиғаларды, мысалы, телефон станциясына қоңырау шалуды көрсетеді. R+ нүктелік процестер әдетте олардың (көп нүктені) оқиға аралық уақыттарының тізбесі (T1, T2, ...) арқылы сипатталады, ал оқиғалардың нақты тізбесі (X1, X2, ...) осыдан есептеледі: Егер оқиға аралық уақыттар тәуелсіз және бірдей үлестірілген болса, онда алынған нүктелік процесс жаңару процесі деп аталады.