求解多模概率分布Gamma混合模型的半EM算法

1

作者 陈佳琪 何玉林 +1 位作者 成英超 黄哲学 《计算机应用》 北大核心 2025年第7期2153-2161,共9页

期望最大化(EM)算法在混合模型参数估计中发挥着重要作用,然而现有的EM算法在求解Gamma混合模型(GaMM)参数时存在局限性,主要体现在因近似计算导致的低质量参数估计,以及由于大量数值计算造成的计算效率低下问题。为了克服这些局限,并... 期望最大化(EM)算法在混合模型参数估计中发挥着重要作用,然而现有的EM算法在求解Gamma混合模型(GaMM)参数时存在局限性,主要体现在因近似计算导致的低质量参数估计,以及由于大量数值计算造成的计算效率低下问题。为了克服这些局限,并充分利用数据的多模性质,提出一种半EM(Semi-EM)算法求解用于估计多模概率分布的GaMM。首先,通过聚类探测数据的空间分布特性,以初始化GaMM参数,进而更准确地刻画数据的多模性;其次,在EM算法框架的基础上,对于缺乏封闭更新表达式而导致的参数更新困难问题,采用自定义的启发式策略对GaMM形状参数进行更新,使它们朝着最大化对数似然值的方向逐步调整,同时以封闭形式更新其他参数。经过一系列具有说服力的实验,验证了Semi-EM算法的可行性、合理性和有效性。实验结果表明,Semi-EM算法在精确估计多模概率分布方面优于对比的4种算法,具有更低的误差指标以及更高的对数似然值,表明该算法能提供更准确的模型参数估计,从而更精确地刻画数据的多模性质。 展开更多

关键词 多模概率密度函数 Gamma混合模型 期望最大化算法 聚类 对数似然函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

家系数据紧密连锁位点的单体型频率估计 被引量：2

2

作者 李彩霞 黎培兴 方积乾 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期9-11,24,共4页

在对单体型进行重构或进行连锁不平衡分析时,往往首先要估计单体型频率。针对家系数据,提出了紧密连锁位点的单体型频率估计方法。利用子代信息减少亲代单体型的不确定性,构建家系数据的似然函数,把家系中的个体潜在的单体型看成缺失数... 在对单体型进行重构或进行连锁不平衡分析时,往往首先要估计单体型频率。针对家系数据,提出了紧密连锁位点的单体型频率估计方法。利用子代信息减少亲代单体型的不确定性,构建家系数据的似然函数,把家系中的个体潜在的单体型看成缺失数据,采用EM迭代算法,给出了家系数据单体型频率的极大似然估计。其结果表明,家系数据紧密连锁位点的单体型频率估计可通过简单的递归迭代进行,后一步的单体型的频率估计即为前一步的加权单体型频率。 展开更多

关键词 单体型 似然函数 EM算法 极大似然估计

在线阅读 下载PDF 职称材料

正态总体均值与标准差比在树序约束下的最大似然估计 被引量：3

3

作者 李树有 史宁中 赵世舜 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期893-897,共5页

考虑3个正态总体均值和方差都是未知参数及所取的3个正态总体样本数不等时,均值和标准差的比在树序约束下的极大似然估计.根据PAVA算法的思想,给出了均值和标准差的比在树序约束下的极大似然估计的计算方法.

关键词 半序约束 树序约束 最大似然估计 似然函数 PAVA算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进的粒子滤波算法 被引量：4

4

作者 余熙 张天骐 +1 位作者 白娟 魏世朋 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第10期4009-4014,共6页

为了防止经多次重采样后粒子多样性的丧失,保持粒子的统计独立性,以应对强非线性系统或者意外突发情况,在重采样技术的基础上,提出了一种改进的粒子滤波算法。当粒子失去多样性而导致估计误差较大时,采取一种循环算法,使得粒子朝高似然... 为了防止经多次重采样后粒子多样性的丧失,保持粒子的统计独立性,以应对强非线性系统或者意外突发情况,在重采样技术的基础上,提出了一种改进的粒子滤波算法。当粒子失去多样性而导致估计误差较大时,采取一种循环算法,使得粒子朝高似然区域移动,以增加粒子的多样性,提高对强非线性系统滤波的稳定性和准确性。仿真实验验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 粒子滤波 非线性系统 似然函数 粒子多样性 循环算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于遗传算法和模拟退火算法的TDOA定位技术 被引量：6

5

作者 侯惠芳 刘素华 杨铁军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期172-174,183,共4页

提出一种基于遗传算法与模拟退火算法的TDOA定位估计算法,该算法通过对求解定位坐标计算时的最大似然函数进行求解,实现了利用所有TDOA测量值对移动台的定位估计。该算法采用实数编码,自适应交叉率和变异率实现遗传算法的全局搜索,引入... 提出一种基于遗传算法与模拟退火算法的TDOA定位估计算法,该算法通过对求解定位坐标计算时的最大似然函数进行求解,实现了利用所有TDOA测量值对移动台的定位估计。该算法采用实数编码,自适应交叉率和变异率实现遗传算法的全局搜索,引入模拟退火的Boltzmann机制,解决遗传算法容易陷入局部最优的问题。实验结果表明,该算法定位精度高、收敛速度快。 展开更多

关键词 到达时间差 遗传算法 模拟退火算法 最大似然函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

极大似然估计法在高压断路器可靠性分析中的应用 被引量：2

6

作者 马世骁 牟瑞 +1 位作者 卢建伟 林莘 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2007年第1期40-42,47,共4页

为了提出一种在非完全寿命试验条件下判别高压断路器可靠性的方法,为进一步开展相关研究提供理论依据,促进高压电器行业的发展,结合高压断路器寿命分布实例,对目前有关高压断路器可靠性研究的现状进行分析,提出了建立高压断路器寿命可... 为了提出一种在非完全寿命试验条件下判别高压断路器可靠性的方法,为进一步开展相关研究提供理论依据,促进高压电器行业的发展,结合高压断路器寿命分布实例,对目前有关高压断路器可靠性研究的现状进行分析,提出了建立高压断路器寿命可靠性判别模型的基本方法,并应用数学方法对其进行分析和判别.通过对断路器寿命的均值和方差进行估计,并应用拟牛顿算法对其求解,判断出高压断路器首次故障时间.通过实例分析、模型的建立和数学计算,提出的适用于寿命周期较长的高压断路器寿命可靠性的判定方法及计算结果,对评价高压断路器可靠性等技术参数具有指导意义,对于研究如何判断高压断路器可靠性有一定的理论价值和实际意义. 展开更多

关键词 高压断路器 可靠性 极大似然函数 点估计 拟牛顿算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进的多模型粒子滤波机动目标跟踪算法 被引量：11

7

作者 鉴福升 徐跃民 阴泽杰 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1012-1016,共5页

传统的多模型粒子滤波算法（MMPF）在机动目标跟踪中存在模型粒子数难以控制的问题．本文提出了一种改进的多模型粒子滤波算法，将模型估计和状态估计分开计算，并用模型似然函数计算模型后验概率．各模型的粒子数根据模型特性预先选定... 传统的多模型粒子滤波算法（MMPF）在机动目标跟踪中存在模型粒子数难以控制的问题．本文提出了一种改进的多模型粒子滤波算法，将模型估计和状态估计分开计算，并用模型似然函数计算模型后验概率．各模型的粒子数根据模型特性预先选定，在递推过程中保持不变，且模型间的粒子不进行交互，减少了计算量．仿真表明，同MMPF相比，该算法能用较少的粒子数获得更好的跟踪精度． 展开更多

关键词 粒子滤波 多模型 跟踪算法 粒子数 似然函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种改进的最大似然法用于地物识别 被引量：11

8

作者 吴连喜 王茂新 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期54-57,共4页

该文分析了试验区内的建筑、耕地、园地、林地、水体等 5种典型地物灰度的概率分布特点 ,结果表明这 5种地物的灰度概率分布并非标准的正态分布 ,而是近似的正态分布。通过对训练样本进行高斯正态化处理 ,即用高斯正态函数修正训练样本... 该文分析了试验区内的建筑、耕地、园地、林地、水体等 5种典型地物灰度的概率分布特点 ,结果表明这 5种地物的灰度概率分布并非标准的正态分布 ,而是近似的正态分布。通过对训练样本进行高斯正态化处理 ,即用高斯正态函数修正训练样本的数据 ,使参与分类训练样本的灰度概率分布成为标准的正态分布 ,进而修正类条件概率密度函数 ,尔后用最大似然法进行分类 ,结果使分类精度提高 5 .2 5 %。 展开更多

关键词 最大似然法 概率分布 高斯正态函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新的贝叶斯调制分类算法 被引量：4

9

作者 柳征 王明阳 +1 位作者 姜文利 周一宇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期1233-1237,共5页

提出了一种基于马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)的数字调制分类方法。针对存在未知残留载波相位和频率时贝叶斯分类难以实现的问题,采用Metropolis-Hastings(M-H)算法估计边缘似然概率密度,从而在分类性能上保持了贝叶斯分类的理论最优性和稳... 提出了一种基于马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)的数字调制分类方法。针对存在未知残留载波相位和频率时贝叶斯分类难以实现的问题,采用Metropolis-Hastings(M-H)算法估计边缘似然概率密度,从而在分类性能上保持了贝叶斯分类的理论最优性和稳健性。利用对比实验验证了方法的性能。 展开更多

关键词 马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC) 调制分类 贝叶斯分类器 Metropolis-Hastings(M-H)算法 边缘似然函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进粒子群算法在DOA估计中的应用 被引量：11

10

作者 李俊武 俞志富 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第9期203-206,共4页

针对均匀线性阵列的相干信号波达方向(DOA)估计问题,提出了一种结合粒子群优化(PSO)算法和最大似然函数的解相干算法。算法充分利用了PSO算法解决优化问题的优势和最大似然测向的优点,对独立信号、相干信号或二者的混合信号的DOA都能进... 针对均匀线性阵列的相干信号波达方向(DOA)估计问题,提出了一种结合粒子群优化(PSO)算法和最大似然函数的解相干算法。算法充分利用了PSO算法解决优化问题的优势和最大似然测向的优点,对独立信号、相干信号或二者的混合信号的DOA都能进行有效的估计。为了提高估计性能,对标准PSO算法的惯性权重、最大速度和搜索机制进行了改进。仿真结果证明了改进算法的有效性。 展开更多

关键词 波达方向(DOA)估计 粒子群优化算法 最大似然函数 阵列信号处理

在线阅读 下载PDF 职称材料

EM算法在统计自然语言处理中的应用 被引量：1

11

作者 王继曾 刘宽 +1 位作者 任浩征 罗恒 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第19期3715-3717,共3页

在统计自然语言处理中会经常遇到一类参数估值问题,就是当观察数据为不完全数据时如何求解参数的最大似然估计,EM算法就是解决这类问题的经典算法。给出了EM算法的基本框架,结合HMM和PCFG模型给出如何应用EM算法求解参数的极大似然估计... 在统计自然语言处理中会经常遇到一类参数估值问题,就是当观察数据为不完全数据时如何求解参数的最大似然估计,EM算法就是解决这类问题的经典算法。给出了EM算法的基本框架,结合HMM和PCFG模型给出如何应用EM算法求解参数的极大似然估计,讨论了EM算法的优点和不足之处。 展开更多

关键词 自然语言 EM算法 参数估计 似然函数 隐马尔科夫模型 概率上下文无关文法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多尺度核函数的散乱点云数据过滤方法 被引量：1

12

作者 刘光帅 李柏林 何朝明 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第11期4348-4349,4352,共3页

针对光滑曲面采样散乱点云含有噪声及异常数据的问题,提出了一种基于多尺度核函数的过滤处理方法。采用核密度估计技术及均值漂移跟踪算法对原始点云数据进行聚类,结合局部似然函数来测度一个三维点位于采样曲面上的概率,利用过滤后的... 针对光滑曲面采样散乱点云含有噪声及异常数据的问题,提出了一种基于多尺度核函数的过滤处理方法。采用核密度估计技术及均值漂移跟踪算法对原始点云数据进行聚类,结合局部似然函数来测度一个三维点位于采样曲面上的概率,利用过滤后的极大似然点集精确地逼近采样曲面,最后结合经典网格化算法能够获得较好的曲面重构效果。处理实例证明,该方法实用性好,不仅能够很好地抑制不同幅值的噪声,同时也能够探测到异常数据并进行自动清除。 展开更多

关键词 散乱点云数据 多尺度核函数 均值漂移跟踪算法 似然估计 噪声 异常数据 过滤

在线阅读 下载PDF 职称材料

短循环前缀OFDM信号参数估计方法研究 被引量：6

13

作者 张海川 雷迎科 《信号处理》 CSCD 北大核心 2016年第12期1489-1496,共8页

为了克服传统的OFDM信号参数估计方法在短循环前缀条件需要大量OFDM符号、估计性能较低、抗多径衰落能力差等缺点,本文提出了一种新的短循环前缀OFDM信号参数估计方法。该算法利用OFDM信号模型推导出接收端的傅里叶逆变换模型函数,然后... 为了克服传统的OFDM信号参数估计方法在短循环前缀条件需要大量OFDM符号、估计性能较低、抗多径衰落能力差等缺点,本文提出了一种新的短循环前缀OFDM信号参数估计方法。该算法利用OFDM信号模型推导出接收端的傅里叶逆变换模型函数,然后在此基础上根据OFDM信号的先验概率密度构造一种多参数融合的极大似然函数,并从理论上说明了可以通过检测似然函数的最小值实现OFDM信号循环前缀长度和有效符号长度的联合估计。同时,本文还利用动态粒子群优化算法(DPSO)降低了搜索复杂度,缩短了估计时间。仿真实验展示本文算法在不同环境下对OFDM信号参数估计的鲁棒性,表明本文算法的识别性能优于传统方法。 展开更多

关键词 正交频分复用(OFDM) 极大似然函数 循环前缀 动态粒子群优化算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

带有不完全信息随机截尾试验下伽玛分布尺度参数的点估计

14

作者 何朝兵 刘华文 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第4期479-482,486,共5页

首先通过添加数据得到了带有不完全信息随机截尾试验下伽玛分布的完全数据似然函数,然后分别利用EM算法和MCMC方法对尺度参数进行了估计,最后进行了随机模拟试验,结果表明尺度参数点估计的精度比较高.

关键词 完全数据似然函数 EM算法 满条件分布 MCMC方法 GIBBS抽样

在线阅读 下载PDF 职称材料

截断删失数据下瑞利分布多变点模型的贝叶斯估计 被引量：4

15

作者 向方 何朝兵 +1 位作者 薛笑荣 王宏福 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第11期1292-1296,共5页

为研究截断删失数据下瑞利分布多变点模型的参数估计问题,利用MCMC方法,通过筛选法添加部分缺损的寿命变量数据,得到了相对简单的似然函数.在获得变点位置和其它参数的满条件分布后,利用Gibbs抽样和Metropolis-Hastings算法对各参数的... 为研究截断删失数据下瑞利分布多变点模型的参数估计问题,利用MCMC方法,通过筛选法添加部分缺损的寿命变量数据,得到了相对简单的似然函数.在获得变点位置和其它参数的满条件分布后,利用Gibbs抽样和Metropolis-Hastings算法对各参数的满条件分布分别进行了抽样.按照MCMC方法的实施步骤,得到了参数的Gibbs样本,把Gibbs样本的均值作为各参数的估计.随机模拟的结果表明各参数估计的精度都较高. 展开更多

关键词 似然函数 满条件分布 MCMC方法 GIBBS抽样 Metropolis-Hastings算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于厚尾分布的异常信号检测方法 被引量：1

16

作者 王俐莉 刘力维 熊艳晔 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期16-20,共5页

为了检测具有厚尾分布信号的异常值,提出将基于EM算法的统计诊断方法应用于正态逆高斯信号的异常信号检测。为了避免计算贝塞尔函数的困难,考虑将正态逆高斯信号看作缺失变量,通过EM算法求解参数的极大似然估计,简化了计算过程;通过Q函... 为了检测具有厚尾分布信号的异常值,提出将基于EM算法的统计诊断方法应用于正态逆高斯信号的异常信号检测。为了避免计算贝塞尔函数的困难,考虑将正态逆高斯信号看作缺失变量,通过EM算法求解参数的极大似然估计,简化了计算过程;通过Q函数代替对数似然函数,提出了在正态逆高斯分布的信号中基于Q函数的影响度量方法,分别给出了数据删除模型与局部影响分析的诊断统计量,理论和实例计算结果表明:该文所提出的检测方法对于正态逆高斯信号的检测效果明显。 展开更多

关键词 期望最大化算法 极大似然估计 COOK距离 Q函数 异常信号

在线阅读 下载PDF 职称材料

左截断右删失数据下二项分布参数多变点的贝叶斯估计 被引量：3

17

作者 何朝兵 刘华文 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第3期34-38,共5页

通过添加缺损的寿命变量数据得到了左截断右删失数据下二项分布的完全数据似然函数.给出了变点位置和其他参数的满条件分布.利用Gibbs抽样与Metropolis-Hastings算法相结合的MCMC方法对各参数的满条件分布分别进行了抽样.详细介绍了MCM... 通过添加缺损的寿命变量数据得到了左截断右删失数据下二项分布的完全数据似然函数.给出了变点位置和其他参数的满条件分布.利用Gibbs抽样与Metropolis-Hastings算法相结合的MCMC方法对各参数的满条件分布分别进行了抽样.详细介绍了MCMC方法的实施步骤.得到了参数的Gibbs样本,把Gibbs样本的均值作为各参数的贝叶斯估计.随机模拟试验的结果表明各参数贝叶斯估计的精度都较高. 展开更多

关键词 完全数据似然函数 满条件分布 MCMC方法 GIBBS抽样 Metropolis-Hastings算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

左截断右删失数据下Pareto分布形状参数多变点的贝叶斯估计 被引量：1

18

作者 何朝兵 杜保建 刘华文 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期80-84,共5页

通过添加缺损的寿命变量数据得到了左截断右删失数据下Pareto分布相对简单的似然函数,给出了形状参数变点位置和其他参数的满条件分布.利用MCMC方法对参数的满条件分布进行了抽样,把Gibbs样本的均值作为参数的贝叶斯估计.随机模拟的结... 通过添加缺损的寿命变量数据得到了左截断右删失数据下Pareto分布相对简单的似然函数,给出了形状参数变点位置和其他参数的满条件分布.利用MCMC方法对参数的满条件分布进行了抽样,把Gibbs样本的均值作为参数的贝叶斯估计.随机模拟的结果表明各参数贝叶斯估计的精度都较高. 展开更多

关键词 似然函数 满条件分布 MCMC方法 GIBBS抽样 Metropolis-Hastings算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

免疫遗传法结合概率因果模型诊断变压器故障 被引量：1

19

作者 张彼德 周爱华 +1 位作者 方春恩 崔雪梅 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2344-2348,共5页

为了对电力变压器的绝缘故障进行诊断,提出了一种免疫遗传算法结合概率因果模型的故障诊断方法。该法先用概率因果模型将电力变压器的故障诊断问题转化为最优化求解问题,再将概率因果模型的似然值函数作为免疫遗传算法的抗原,故障诊断... 为了对电力变压器的绝缘故障进行诊断,提出了一种免疫遗传算法结合概率因果模型的故障诊断方法。该法先用概率因果模型将电力变压器的故障诊断问题转化为最优化求解问题,再将概率因果模型的似然值函数作为免疫遗传算法的抗原,故障诊断的解作为其抗体,对电力变压器进行故障诊断。基于生物系统的免疫遗传算法既保留了遗传算法随机全局并行搜索的特点,又在相当大程度上避免未成熟收敛,确保快速收敛于全局最优解。实例分析证明,该方法能有效诊断电力变压器的故障,具有较高的诊断准确率。 展开更多

关键词 电力变压器 免疫遗传算法 概率因果模型 故障诊断 最优化求解 似然值函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

左截断右删失数据下泊松分布参数多变点的贝叶斯估计 被引量：1

20

作者 何朝兵 刘华文 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第4期136-140,共5页

通过添加缺损的寿命变量数据得到左截断右删失数据下泊松分布的完全数据似然函数.给出变点位置和其它参数的满条件分布.利用Gibbs抽样与Metropolis-Hastings算法相结合的MCMC方法对各参数的满条件分布分别进行抽样,介绍MCMC方法的实施步... 通过添加缺损的寿命变量数据得到左截断右删失数据下泊松分布的完全数据似然函数.给出变点位置和其它参数的满条件分布.利用Gibbs抽样与Metropolis-Hastings算法相结合的MCMC方法对各参数的满条件分布分别进行抽样,介绍MCMC方法的实施步骤.把Gibbs样本的均值作为各参数的贝叶斯估计.随机模拟试验的结果表明各参数贝叶斯估计的精度都较高. 展开更多

关键词 完全数据似然函数 满条件分布 MCMC方法 GIBBS抽样 Metropolis-Hastings算法

在线阅读 下载PDF 职称材料