高斯图模型的结构学习及应用
本文选题:图模型 + 正则化 ; 参考:《西北大学》2017年硕士论文
【摘要】:图模型是研究随机变量之间相依关系的重要工具,其中节点代表随机变量,边代表两个随机变量条件相依。除了节点变量外,数据常常包含协变量,协变量的存在可能影响网络结构,然而目前关于图模型的工作大多仅考虑节点变量。本文研究具有协变量的图模型结构学习问题,主要分为如下两部分:(1)在稀疏正则化的框架下,通过假设变量之间条件相依强度的参数为协变量的线性函数,建立具有协变量信息的稀疏高斯图模型,估计网络结构。所得模型具有实际解释性且易于求解。本文利用坐标下降法求解模型,实验表明含协变量比无协变量的模型效果更好,从而说明本文模型的高效性和实用性。(2)利用稀疏高斯图模型,研究我国31个省会城市及直辖市的PM2.5数据。建立这些城市PM2.5的网络结构,分析说明网络中城市节点之间的条件独立关系,并在所构建的网络的基础上,通过谱聚类方法进行社区发现。所得结果可为治霾提供参考。
[Abstract]:Graph model is an important tool to study the dependence of random variables, where nodes represent random variables and edges represent conditional dependencies of two random variables. In addition to node variables, data often contain covariables, the existence of covariables may affect the network structure, however, most of the current work on graph models only consider node variables. In this paper, the structure learning problem of graph model with covariable is studied. It is divided into two parts as follows: 1) under the framework of sparse regularization, we assume that the parameters of conditional dependence intensity among variables are linear functions of covariables. A sparse Gao Si graph model with covariable information is established to estimate the network structure. The obtained model has practical interpretation and is easy to solve. In this paper, the coordinate descent method is used to solve the model. The experiment shows that the model with covariable is more effective than the model without covariable, which shows the efficiency and practicability of the model in this paper. The PM2.5 data of 31 provincial capitals and municipalities directly under the Central Government were studied. The network structure of PM2.5 in these cities is established, and the conditional independent relationship between urban nodes in the network is analyzed. On the basis of the constructed network, community discovery is carried out by spectral clustering method. The results can provide a reference for the treatment of haze.
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O157.5;X513
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 李春兰,李永慈;双协变量的方差分析[J];河北农业大学学报;2000年02期
2 王晓东;田俊;;具有时变协变量的纵向资料的线性混合效应模型及算法[J];数学的实践与认识;2012年12期
3 何春;方积乾;;单个协变量带有测量误差的多维结构回归模型[J];生物数学学报;2007年02期
4 白文忠;;小白鼠程序学习和结构学习的比较[J];河北师范大学学报;1987年01期
5 尹逊汝;;协变量Ⅰ型截尾时线性模型的非参数估计[J];纺织高校基础科学学报;2007年01期
6 林华珍,倪宗瓒;Cox模型中共线协变量的分层处理[J];四川大学学报(自然科学版);1999年04期
7 郭丽莎;金凌辉;曹永秀;;Morgenstern族次序统计量的协变量的分布[J];数学杂志;2012年01期
8 孟维静;王素珍;吕军城;石福艳;;倾向指数分层法的模拟研究[J];中国卫生统计;2012年04期
9 叶家东,李铁林;区域趋势控制协变量回归分析效果评估方法研究[J];气象科学;2001年01期
10 何其祥;;协变量区间删失时线性模型的参数估计[J];应用数学;2007年02期
相关会议论文 前4条
1 侯艳;李康;;非劣效性临床试验中两组率差值的协变量调整方法[A];黑龙江省第十次统计科学讨论会论文集[C];2008年
2 邓志东;张秀苇;;具有结构学习的神经模糊推理模型及其在fRNA基因预测中的应用[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
3 刘向南;王浩;姚宏亮;;一种基于x~2测试的贪婪搜索结构学习算法[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
4 程泽凯;泰锋;;贝叶斯网络分类器结构学习:基于启发式的G2算法[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
相关博士学位论文 前8条
1 王逸飞;考虑协变量影响的电力系统检修停运计划研究[D];浙江大学;2016年
2 曹杰;贝叶斯网络结构学习与应用研究[D];中国科学技术大学;2017年
3 马云艳;相依数据下协变量调整回归模型及其在金融时间序列中的应用[D];山东大学;2012年
4 张新佶;生存资料非劣效性评价的非参数协方差模型研究及实现[D];第二军医大学;2012年
5 张韬政;结构学习中的辅助问题研究[D];北京邮电大学;2011年
6 雷菊阳;复杂环境下动态系统结构学习[D];上海交通大学;2009年
7 吴远山;辅助数据问题和多元失效时间的半参数分析[D];武汉大学;2010年
8 李刚;知识发现的图模型方法[D];中国科学院软件研究所;2001年
相关硕士学位论文 前10条
1 谢骁;基于纵向协变量的Cox模型及其在疗效评估中的应用[D];云南师范大学;2015年
2 崔剑岚;应用多结局生存分析模型评价随时间变化的协变量对胃癌患者预后的影响[D];复旦大学;2014年
3 程文帅;非小细胞肺癌患者生存分析建模研究[D];北京工业大学;2015年
4 周多;生态数据和含协变量样本数据的联合分析[D];东北师范大学;2009年
5 张鹏程;有缺失协变量的相对危险率模型的估计理论及其渐近性质[D];清华大学;2010年
6 陈淑英;线性协变量调整模型的参数估计[D];浙江大学;2008年
7 赵梦梦;同调结构学习算法及其应用研究[D];苏州大学;2015年
8 许晴;基于Finsler几何的结构学习算法研究[D];苏州大学;2015年
9 刘培娜;基于非负编码和SPNs结构学习的图像分类算法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
10 张顺;不完全数据图模型的结构学习[D];山东师范大学;2016年
,本文编号:1987141
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/1987141.html