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[期刊] 数理统计与管理
[作者]
赵杨璐 段丹丹 胡饶敏 唐加山 温勇 袁克海
混合模型已成为数据分析中最流行的技术之一,由于拥有数学模型,它通常比聚类分析中的传统的方法产生的结果更精确,而关键因素是混合模型中子总体个数,它决定了数据分析的最终结果。期望最大化(EM)算法常用在混合模型的参数估计,以及机器学习和聚类领域中的参数估计中,是一种从不完全数据或者是有缺失值的数据中求解参数极大似然估计的迭代算法。学者们往往采用AIC和BIC的方法来确定子总体的个数,而这两种方法在实际的应用中的效果并不稳定,甚至可能会产生错误的结果。针对此问题,本文提出了一种利用似然函数的碎石图来确定混合模型中子总体的个数的新方法。实验结果表明,本文方法确定的子总体的个数在大部分理想的情况下可以得到与AIC、BIC方法确定的聚类个数相同的结果,而在一般的实际数据中或条件不理想的状态下,碎石图方法也可以得到更可靠的结果。随后,本文将新方法在选取的黄石公园喷泉数据的参数估计中进行了实际的应用。
关键词：
EM 混合模型 子总体个数 碎石图
[期刊] 统计与决策
[作者]
王小英 李迎华 杨雪梅
混合t-分布模型是分析重尾数据的重要建模工具之一,不易受离群点、异常值点的影响,比混合高斯分布模型具有更好的稳健性。文章研究了两总体一元混合t-分布模型,基于EM算法给出了该模型参数极大似然估计的迭代步骤,并采用k-means方法进行算法初始化,然后分别在三类模拟数据下对比验证了该模型的有效性以及在拟合重尾数据上的优势。
[期刊] 统计与决策
[作者]
石凯 刘洪江 孙峰
GARCH模型在处理时序数据异方差问题中得到广泛应用，然而在面临一些特殊领域的数据，尤其是金融市场领域中具有高峰厚尾、非对称性、有界取值区间等特征的数据时，传统正态分布的基本假设往往与现实严重不一致。针对此类问题，文章提出混合Beta分布的GARCH模型，并给出了基于完全数据最大似然函数的EM算法估计模型的参数，以仿真模拟数据和金融市场现实数据为例，进行了实证分析。结果显示，在违背正态分布假设的情形下，混合Beta分布GARCH模型更能有效地提炼波动的一系列非正态性信息，同时也验证了EM算法对模型的参数求解行之有效。
[期刊] 物流技术
[作者]
李楼生
综合考虑实际中普遍存在的补货资金约束、运输能力约束以及"部分产品不能同时运输"这一运输条件的限制,构建了结合产品运输策略的联合补货模型,并设计混合差分进化算法对模型进行求解,证实了模型的有效性。此外,对需求率和单位库存持有成本进行敏感性分析,结果表明这两个参数的变化均会使补货成本增加,且需求率对总补货成本的影响程度较大。而需求率和单位库存持有成本的增加还会使基本补货周期T减小,表明企业需更频繁地订货。
[期刊] 物流技术
[作者]
李楼生
综合考虑实际中普遍存在的补货资金约束、运输能力约束以及"部分产品不能同时运输"这一运输条件的限制,构建了结合产品运输策略的联合补货模型,并设计混合差分进化算法对模型进行求解,证实了模型的有效性。此外,对需求率和单位库存持有成本进行敏感性分析,结果表明这两个参数的变化均会使补货成本增加,且需求率对总补货成本的影响程度较大。而需求率和单位库存持有成本的增加还会使基本补货周期T减小,表明企业需更频繁地订货。
[期刊] 统计与决策
[作者]
刘鹤飞 王坤 宗凤喜
文章研究了混合个数未知情况下的多元正态混合模型的贝叶斯推断。首先利用可逆跳MCMC算法,通过在可变维参数空间跳跃式抽样,实现贝叶斯模型选择的目的。根据后验概率确定混合个数之后再用MCMC算法对模型的其他参数进行贝叶斯估计。提出了利用Cholesky分裂原理对协方差矩阵进行分裂和合并,满足可逆跳算法对参数分裂和合并的所有要求,还满足了分裂和合并过程中协方差矩阵必须正定这一特殊要求。
[期刊] 统计与决策
[作者]
全星澄 李巍
文章探讨有限维混合分布参数估计的程,快速得出混合EM算法,总结出有限维混合分布参数估计的高斯分布、混合指数分布参数估计的EM算法期望、方差迭代表示。跳过繁琐的推导过EM算法,并将其用于M2供应量同比增长分布和大变动时间间隔分布建模中。结果表明:采用三维混合高斯分布描述单一指数分布刻画M2供应量同比增长分布、采用M2供应量大变动时间间隔分布是合理的。
关键词：
有限维混合分布 EM算法 参数估计 M2
[期刊] 统计与决策
[作者]
全星澄 李巍
文章探讨有限维混合分布参数估计的程,快速得出混合EM算法,总结出有限维混合分布参数估计的高斯分布、混合指数分布参数估计的EM算法期望、方差迭代表示。跳过繁琐的推导过EM算法,并将其用于M2供应量同比增长分布和大变动时间间隔分布建模中。结果表明:采用三维混合高斯分布描述单一指数分布刻画M2供应量同比增长分布、采用M2供应量大变动时间间隔分布是合理的。
关键词：
有限维混合分布 EM算法 参数估计 M2
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
官国宇 王运豪 别一鸣
有限混合模型是多模态数据拟合和聚类的有力工具。本文针对具有多模态的周期数据提出了双截断高斯混合模型,并推导出相应的EM算法,再通过BIC准则确定混合成分个数。该方法的优点是可以将相邻周期上距离较近的数据聚为一类。模拟研究显示,在具体参数设置下,EM算法和BIC准则是相合的。最后,该方法应用于车流量数据的时段划分,将一天划分为具有显著特征的6个时段,有助于交通部门采取相应策略,为优化交通灯信号配时提供参考依据。
[期刊] 统计与决策
[作者]
冯杭 王胜兵
文章针对离散-连续型混合分布参数估计的问题,利用极大似然估计原理,给出未知参数的似然函数,推导出EM算法在进行参数估计时需要用到的Q函数以及各未知参数的更新公式,并给出了EM算法的流程图。接着利用EM算法进行数值模拟仿真实验,检验了EM算法在解决这类问题时的有效性,同时发现EM算法存在估计精度受初始值的影响很大这一问题。
关键词：
EM算法 混合分布 参数估计
[期刊] 科技管理研究
[作者]
丰景春 赵文静 丰慧 王龙宝
为完善项目群工期-费用优化模型和提高模型求解的精确性及有效性,研究并构建基于混合粒子群算法的集时间、资源和费用的工期压缩模型。首先,根据承包商一致性将工程项目群分成若干个子网络,通过对基于子网络的项目群工期压缩机理分析,剖析资源约束下工期压缩对业主支付费用的影响。其次,以业主支付费用最低为目标,构建单一资源约束下工程项目群工期压缩模型,并进行模型求解的算法设计。最后,结合南水北调江苏段东线一期工程,对其工期进行压缩,通过模型的应用和求解,得到业主支付费用最低的项目群资源调配方案和工期调整方案。研究结果显示:将资源要素考虑在内的工期-费用优化模型更加全面、详细分析工期压缩给项目群、承包商和业主带来的影响,以及人工智能算法在该目标规划模型求解中的有效应用,为项目群工期压缩问题解决提供思路和方法参考。
[期刊] 统计与决策
[作者]
尹楠
文章介绍了基于高斯混合模型的期望最大化聚类算法,并对模型进行了简化,运用案例分析了该模型在经济管理领域中的应用,利用可视化的图形展示了研究样本的概率密度。
关键词：
高斯混合模型 概率密度 聚类
[期刊] 统计与决策
[作者]
尹楠
文章介绍了基于高斯混合模型的期望最大化聚类算法,并对模型进行了简化,运用案例分析了该模型在经济管理领域中的应用,利用可视化的图形展示了研究样本的概率密度。
关键词：
高斯混合模型 概率密度 聚类
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
陈宇 许莉薇
为解决传统林业信息文本分类算法准确率低和正确率分布不均匀的问题,提出了一种基于高斯混合模型的林业信息文本分类算法。在阐述高斯混合模型和EM算法的基础上,使用TF-IDF方法计算林业信息文本特征值,对构造的林业信息文本特征矩阵降维,结合Kmeans算法,通过训练得到各类林业信息文本所对应的高斯混合模型的参数,构造分类器进行精准与快速分类。实验结果表明,该算法与神经网络分类方法、贝叶斯、决策树等常用分类算法相比,该算法有较高的准确率和实用性,为林业信息文本的分类研究开拓了新思路。
[期刊] 中国科学技术大学学报
[作者]
蒋硕然 陈亚瑞 秦智飞 杨巨成
高斯混合模型是有限个独立高斯模型的线性组合,估计其子模型个数是一个重要的研究问题.一类典型的算法是以最短描述长度为目标函数,在迭代过程中通过对子模型进行分裂与合并操作确定子模型个数.这类方法一般采用熵比、KL散度和模型相似度作为分裂和合并的判别准则.但是熵比或KL散度准则对稀疏子模型和凹形子模型过于敏感导致过度分裂,模型相似度准则不能反映合并后模型的高斯拟合优度导致过度合并.在算法的迭代过程中,这些过度分裂与合并操作产生振荡现象.针对估计子模型个数时出现的过度分裂与合并问题,基于KS检验的高斯混合模型的分裂与合并算法选择熵比与KS检验作为分裂的判别准则,模型相似度和KS检验作为合并的判别准则.最后在六个数据集上进行了实验证明算法的有效性.
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