@@ -20,7 +20,7 @@ kernelspec:
2020</div>
2121```
2222
23- # 卡尔曼滤波器的另一个视角
23+ # 卡尔曼滤波器进阶
2424
2525``` {index} single: Kalman Filter 2
2626```
@@ -37,7 +37,7 @@ kernelspec:
3737
3838这两个变量都是公司无法直接观察到的。
3939
40- 公司只能通过观察劳动者产生的产出历史 ,以及理解这些产出如何依赖于劳动者的人力资本,以及人力资本如何作为劳动者努力程度的函数来演化,来了解这些信息 。
40+ 公司只能通过观察劳动者历史产出 ,以及理解这些产出如何依赖于劳动者的人力资本,以及人力资本如何作为劳动者努力程度的函数来演化,来了解上述变量 。
4141
4242我们将设定一个规则,说明公司如何根据每期获得的信息来支付劳动者工资。
4343
@@ -49,7 +49,7 @@ kernelspec:
4949!pip install quantecon
5050```
5151
52- 为了进行模拟,我们引入以下导入 ,与 {doc}` 卡尔曼滤波器的初步介绍 <kalman> ` 相同:
52+ 为了进行模拟,我们引入以下函数库 ,与 {doc}` 卡尔曼滤波器的初步介绍 <kalman> ` 相同:
5353
5454``` {code-cell} ipython3
5555import matplotlib.pyplot as plt
@@ -63,6 +63,7 @@ from quantecon import Kalman, LinearStateSpace
6363from collections import namedtuple
6464from scipy.stats import multivariate_normal
6565import matplotlib as mpl
66+
6667# Configure Matplotlib to use pdfLaTeX and CJKutf8
6768mpl.rcParams.update({
6869 'text.usetex': True,
@@ -115,27 +116,27 @@ y_t & = g h_t + v_t , \quad v_t \sim {\mathcal N} (0, R)
115116
116117这意味着从公司的角度来看,劳动者的努力程度实际上是一个未知的固定"参数"。
117118
118- 在时间 $t\geq 1$,对于特定劳动者,公司观察到 $y^{t-1} = [ y_ {t-1}, y_ {t-2}, \ldots, y_0] $。
119-
120- 公司无法观察到劳动者的"类型" $(h_0, u_0)$。
119+ 在任意时间点 $t\geq 1$,公司能观察到该劳动者从雇佣开始到当前时刻的所有历史产出记录,记为 $y^{t-1} = [ y_ {t-1}, y_ {t-2}, \ldots, y_0] $。
121120
122- 但公司确实观察到劳动者在时间 $t$ 的产出 $y_t$,并记得劳动者的过去产出 $ y^{t-1}$。
121+ 虽然公司无法直接观察劳动者的真实"类型"(即初始人力资本 $h_0$ 和固有努力水平 $u_0$),但可以通过观察劳动者当前的产出 $y_t$ 以及回顾其历史产出记录 $ y^{t-1}$ 来进行推断 。
123122
124123## 公司的工资设定政策
125124
126- 基于公司在时间 $t \geq 1$ 获得的关于劳动者的信息,公司支付劳动者的对数工资为:
125+ 公司根据掌握的劳动者信息来确定工资。具体来说:
126+
127+ 对于 $t \geq 1$ 时期,公司基于截至 $t-1$ 时期的产出历史 $y^{t-1}$ 来预测劳动者当前的人力资本水平 $h_t$。劳动者的对数工资设定为:
127128
128129$$
129130w_t = g E [ h_t | y^{t-1} ], \quad t \geq 1
130131$$
131132
132- 在时间 $ 0$,支付劳动者的对数工资等于 $y_0$ 的无条件均值 :
133+ 而在初始时期 $t= 0$,由于还没有任何历史信息,公司只能基于先验均值来设定工资 :
133134
134135$$
135136w_0 = g \hat h_0
136137$$
137138
138- 在使用这个支付规则时,公司考虑到劳动者今天的对数产出部分来自完全由运气决定的随机成分 $v_t$,并且假设 $v_t$ 与 $ h_t$ 和 $u_t$ 独立 。
139+ 这种工资设定方式考虑到了一个事实:劳动者的实际产出中包含一个纯随机的成分 $v_t$。这个随机成分与劳动者的人力资本 $ h_t$ 和努力水平 $u_t$ 都是相互独立的 。
139140
140141## 状态空间表示
141142
@@ -194,9 +195,9 @@ def create_worker(α=.8, β=.2, c=.2,
194195 return WorkerModel(A=A, C=C, G=G, R=R, xhat_0=xhat_0, Σ_0=Σ_0)
195196```
196197
197- 请注意 ` WorkerModel ` namedtuple 如何创建计算相关状态空间表示 {eq}` ssrepresent ` 所需的所有对象 。
198+ ` WorkerModel ` namedtuple 为我们创建了所有需要的对象,以便构建状态空间表示 {eq}` ssrepresent ` 。
198199
199- 这很方便,因为为了模拟劳动者的历史 $ \{ y_t, h_t \} $,我们需要使用 [ ` LinearStateSpace ` ] ( https://quanteconpy.readthedocs.io/en/latest/tools/lss.html ) 类为他/她形成状态空间系统 。
200+ 这使得我们能够方便地使用 [ ` LinearStateSpace ` ] ( https://quanteconpy.readthedocs.io/en/latest/tools/lss.html ) 类来模拟劳动者的历史 $ \{ y_t, h_t \} $ 。
200201
201202``` {code-cell} ipython3
202203# 定义 A, C, G, R, xhat_0, Σ_0
@@ -246,7 +247,7 @@ for t in range(1, T):
246247 x_hat, Σ = kalman.x_hat, kalman.Sigma
247248 Σ_t[:, :, t-1] = Σ
248249 x_hat_t[:, t-1] = x_hat.reshape(-1)
249- y_hat_t[t-1] = worker.G @ x_hat
250+ [ y_hat_t[t-1] ] = worker.G @ x_hat
250251
251252x_hat_t = np.concatenate((x[:, 1][:, np.newaxis],
252253 x_hat_t), axis=1)
@@ -257,9 +258,9 @@ u_hat_t = x_hat_t[1, :]
257258
258259对于 $h_0, u_0$ 的一个实现,我们绘制 $E y_t = G \hat x_t $,其中 $\hat x_t = E [ x_t | y^{t-1}] $。
259260
260- 我们还绘制 $E [ u_0 | y^{t-1}] $,这是公司基于其拥有的信息 $y^{t-1}$ 对劳动者固有的"工作伦理 " $u_0$ 的推断。
261+ 我们还绘制 $E [ u_0 | y^{t-1}] $,这是公司基于其拥有的信息 $y^{t-1}$ 对劳动者固有的"工作努力程度 " $u_0$ 的推断。
261262
262- 我们可以观察公司对劳动者工作伦理的推断 $E [ u_0 | y^{t-1}] $ 如何逐渐收敛于隐藏的 $u_0$,而 $u_0$ 是公司无法直接观察到的。
263+ 我们可以观察公司对劳动者工作努力程度的推断 $E [ u_0 | y^{t-1}] $ 如何逐渐收敛于隐藏的 $u_0$,而 $u_0$ 是公司无法直接观察到的。
263264
264265``` {code-cell} ipython3
265266fig, ax = plt.subplots(1, 2)
@@ -284,7 +285,7 @@ plt.show()
284285
285286## 一些计算实验
286287
287- 让我们看看 $\Sigma_0$ 和 $\Sigma_T$,以了解公司在设定的时间范围内对隐藏状态了解多少 。
288+ 让我们看看 $\Sigma_0$ 和 $\Sigma_T$,以表示公司在设定的时间范围内对隐藏状态了解多少 。
288289
289290``` {code-cell} ipython3
290291print(Σ_t[:, :, 0])
@@ -296,7 +297,7 @@ print(Σ_t[:, :, -1])
296297
297298显然,条件协方差矩阵中的元素随时间变小。
298299
299- 通过在不同时间 $t$ 绘制 $E [ x_t |y^{t-1}] $ 周围的置信椭圆,我们可以生动地展示条件协方差矩阵 $\Sigma_t$ 如何演化。
300+ 通过在不同时间 $t$ 绘制 $E [ x_t |y^{t-1}] $ 周围的置信椭圆,我们可以形象地展示条件协方差矩阵 $\Sigma_t$ 如何演化。
300301
301302``` {code-cell} ipython3
302303# 创建用于等高线绘制的点网格
@@ -336,13 +337,13 @@ plt.tight_layout()
336337plt.show()
337338```
338339
339- 注意证据 $y^t$ 的积累如何随着样本量 $t$ 的增长影响置信椭圆的形状。
340+ 注意 $y^t$ 的积累是如何随着样本量 $t$ 的增长影响置信椭圆的形状。
340341
341342现在让我们使用我们的代码将隐藏状态 $x_0$ 设置为特定的向量,以观察公司如何从我们感兴趣的某个 $x_0$ 开始学习。
342343
343- 例如,让我们说 $h_0 = 0$ 和 $u_0 = 4$。
344+ 例如,让我们设 $h_0 = 0$ 和 $u_0 = 4$。
344345
345- 这是实现这个目标的一种方式 :
346+ 这是实现这个例子的一种方式 :
346347
347348``` {code-cell} ipython3
348349# 例如,我们可能想要 h_0 = 0 和 u_0 = 4
@@ -364,7 +365,7 @@ print('h_0 =', h_0)
364365print('u_0 =', u_0)
365366```
366367
367- 实现相同目标的另一种方式是使用以下代码 :
368+ 实现相同例子的另一种方式是使用以下代码 :
368369
369370``` {code-cell} ipython3
370371# 如果我们想要设置初始
@@ -403,8 +404,8 @@ for t in range(1, T):
403404 kalman.update(y[t])
404405 x_hat, Σ = kalman.x_hat, kalman.Sigma
405406 Σ_t.append(Σ)
406- y_hat_t[t-1] = worker.G @ x_hat
407- u_hat_t[t-1] = x_hat[1]
407+ [ y_hat_t[t-1] ] = worker.G @ x_hat
408+ [ u_hat_t[t-1] ] = x_hat[1]
408409
409410
410411# 生成 y_hat_t 和 u_hat_t 的图
@@ -440,11 +441,11 @@ hard_working_worker = create_worker(α=.4, β=.8,
440441print(hard_working_worker)
441442```
442443
443- 我们还可以为不同的劳动者模拟 $T = 50$ 期的系统 。
444+ 让我们通过模拟不同劳动者在50个时期内的表现来进一步理解这个系统 。
444445
445- 推断的工作伦理和真实工作伦理之间的差异随时间收敛到 $0$ 。
446+ 有趣的是,我们会发现随着时间推移,公司对劳动者真实努力程度的估计会越来越准确 - 估计值和实际值之间的差异会逐渐趋近于零 。
446447
447- 这表明滤波器正在逐渐教会劳动者和公司关于劳动者努力程度的信息 。
448+ 这说明卡尔曼滤波器在帮助公司和劳动者之间建立信息沟通的桥梁,使公司对劳动者真实努力程度的估计越来越准确 。
448449
449450``` {code-cell} ipython3
450451:tags: [hide-input]
@@ -478,11 +479,11 @@ def simulate_workers(worker, T, ax, mu_0=None, Sigma_0=None,
478479 kalman.update(y[i])
479480 x_hat, Σ = kalman.x_hat, kalman.Sigma
480481 Σ_t.append(Σ)
481- y_hat_t[i] = worker.G @ x_hat
482- u_hat_t[i] = x_hat[1]
482+ [ y_hat_t[i] ] = worker.G @ x_hat
483+ [ u_hat_t[i] ] = x_hat[1]
483484
484485 if diff == True:
485- title = (cjk('推断的工作伦理与真实工作伦理的差异随时间变化 ')
486+ title = (cjk('推断的工作努力程度与真实工作努力程度的差异随时间变化 ')
486487 if title == None else title)
487488
488489 ax.plot(u_hat_t - u_0, alpha=.5)
@@ -494,7 +495,7 @@ def simulate_workers(worker, T, ax, mu_0=None, Sigma_0=None,
494495 else:
495496 label_line = (r'$E[u_t|y^{t-1}]$' if name == None
496497 else name)
497- title = (cjk('推断的工作伦理随时间变化 ')
498+ title = (cjk('推断的工作努力程度随时间变化 ')
498499 if title == None else title)
499500
500501 u_hat_plot = ax.plot(u_hat_t, label=label_line)
@@ -598,4 +599,4 @@ plt.show()
598599
599600## 未来扩展
600601
601- 我们可以通过创建新类型的劳动者,并让公司仅通过观察他们的产出历史来了解他们的隐藏(对公司来说)状态,来进行许多富有启发性的实验 。
602+ 我们可以进行许多有趣的实验,比如创建不同类型的劳动者,让公司通过观察他们的产出历史来推断他们的隐藏特征(如能力和努力程度)。这种设置可以帮助我们理解信息不对称下的劳动力市场动态 。
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