帳號:guest(3.140.198.225)          離開系統
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  

詳目顯示

以作者查詢圖書館館藏以作者查詢臺灣博碩士論文系統以作者查詢全國書目
作者(中文):黃為學
作者(外文):Huang, Wei-Hsueh
論文名稱(中文):函數型資料的階層變異數分析與檢定
論文名稱(外文):Hierarchical ANOVA and F-Tests for Functional Data with Local Polynomial Fitting
指導教授(中文):黃禮珊
指導教授(外文):Huang, Li-Shan
口試委員(中文):謝叔蓉
李育杰
楊承道
口試委員(外文):Shieh, Shwu-Rong
Lee, Yuh-Jye
Yang, Cheng-Tao
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:統計學研究所
學號:105024514
出版年(民國):107
畢業學年度:106
語文別:中文
論文頁數:79
中文關鍵詞:函數型資料單因子變異數分析局部多項式迴歸
外文關鍵詞:functional dataone-way ANOVAlocal polynomial regression
相關次數:
  • 推薦推薦:0
  • 點閱點閱:509
  • 評分評分:*****
  • 下載下載:0
  • 收藏收藏:0
本篇論文探討函數型資料的單因子變異數分析(one-way ANOVA for functional data)問題,並提出新的檢定統計量,包括函數局部與全域的檢定統計量,其中使用局部多項式迴歸(local polynomial regression)方法於函數的估計上,建立單一函數、群平均函數與總平均函數之估計。透過單一函數、整群函數與全體函數之誤差平方和(sum of squared errors),來定義函數組內與組間的變異量,提出的檢定統計量形式仿效傳統的單因子變異數分析,將組間變異量除以組內變異量,且證明新的檢定統計量會近似F分配。模擬中除了觀察提出之統計量在不同情況下,型一錯誤(type I error)和檢定力(power)等的變化外,還與文獻上的其它方法比較,且針對函數型資料有相關性時,加入generalized least squares以提升檢定力。最後則將方法應用在高速公路的交通資料上,並進行有關2016年高雄美濃地震的案例研究。
We propose and study a new test for the one-way ANOVA problem for functional data based on local polynomial regression with hierarchical ANOVA structures. Exact local and global ANOVA expressions are obtained for estimating individual curves, a mean curve within a group of functions, and an overall mean curve for all groups of functions. The proposed test statistics, mimicking the classical one-way ANOVA, have a form of comparing between-group SSE to within-group SSE, and are shown to have asymptotic F-distributions. Simulation studies are presented to compare the proposed global ANOVA test with some tests in the literature. A real data example on traffic flows illustrate the proposed tests.
摘要
目錄
1 緒論
2 背景介紹
2.1 函數型資料. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.2 函數型資料的單因子變異數分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.3 局部多項式迴歸. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.4 局部多項式迴歸的變異數分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.5 其它文獻回顧. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.5.1 Wishart 分配. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.5.2 Wishart 過程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.5.3 Two-Cumulant Matched F-Approximation . . . . . . . . . . 8
3 階層變異數分析與檢定方法
3.1 階層變異數分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2 檢定統計量與漸近分配. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.1 局部單因子變異數分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.2.2 全域單因子變異數分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4 模擬
4.1 模擬結果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.2 文獻方法比較. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4.3 提升布朗誤差之檢定力. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5 實際資料分析
6 結論與後續研究
7 附錄
7.1 證明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
7.1.1 定理3.2. 證明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
7.1.2 定理3.3. 證明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
7.2 模擬結果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
7.2.1 模型(I) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
7.2.2 模型(II) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
7.2.3 模型(III) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
7.2.4 模型(IV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
7.2.5 文獻方法比較. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
7.2.6 真實共變異矩陣. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7.2.7 圖. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
參考文獻
[1] Cuevas, A., Febrero, M., and Fraiman, R. (2004). An Anova Test for Functional Data. Computational Statistics & Data Analysis, 47, 111–122.
[2] Gorecki, T. and Smaga, L. fdANOVA: An R Software Package for Analysis of Variance for Univariate and Multivariate Functional Data.
[3] Fan, J. and Gijbels, I. (1996). Local Polynomial Modelling and Its Applications. Chapman and Hall/CRC.
[4] Härdle, W. and Simar, L. (2003). Applied Multivariate Statistical Analysis.
[5] Huang, L.-S. and Chen, J. (2008). Analysis of variance, coefficient of determination and F-test for local polynomial regression. The Annals of Statistics, 36, 2085-2109.
[6] Huang, L.-S. and Su, H. (2009). Nonparametric F-tests for nested global and local polynomial models. Journal of Statistical Planning and Inference, 139, 1372-1380.
[7] Zhang, J.-T. (2011). Statistical Inferences for Linear Models with Functional Responses. Statistica Sinica, 21, 1431–1451.
[8] Zhang, J.-T. (2013). Analysis of Variance for functional data. Chapman & Hall, London.
[9] Zhang, J.-T. and Chen, J.-W. (2007). Statistical Inferences for Functional Data. The Annals of Statistics, 35, 1052–1079.
[10] Zhang, J.-T., Cheng, M.-Y., Tseng, C.-J. and Wu, H.-T. (2013). A New Test for One-Way ANOVA with Functional Data and Application to Ischemic Heart Screening. ArXiv:1309.7376v1.
[11] Zhang, J.-T. and Liang, X. (2014). One-Way ANOVA for Functional Data via Globalizing the Pointwise F-Test. Scandinavian Journal of Statistics, 41, 51–71.
 
 
 
 
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
* *