王 黎,張潤生
(中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所,石家莊 050081)
基于最大似然的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫茢嗉夹g(shù)研究(二)
王 黎,張潤生
(中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所,石家莊 050081)
(接5月刊)
3.2 廣義似然比算法
我們可以通過廣義似然比(GLRT)算法[15]構(gòu)造假設(shè)檢驗(yàn)來推斷兩個(gè)樣本集合的總體均值是否相等。設(shè)有兩個(gè)正態(tài)總體f1,f2,均值分別為μ1,μ2,方差為σ12,σ2
2,來自兩個(gè)總體的抽樣集合為S1={x1i,i=1,…,m},S2={x2i,i=1,…,n},樣本容量分別為m,n,可以構(gòu)造如下假設(shè)檢驗(yàn)
H0: μ1= μ2= μ , H1: μ1≠ μ2(3)
則樣本數(shù)據(jù)關(guān)于參數(shù)集合{μ1,μ2,σ1,σ2}的似然函數(shù)為
假設(shè)σ1
2= σ2
2= σ2得到
在假設(shè)H1下,似然函數(shù)可以用(5)式表示,可得μ1,μ2,σ2的最大似然估計(jì)為
將(6),(7),(8)式代入(5)得
在假設(shè)H0下
由(9)可得μ和σ的最大似然估計(jì)為
得
可得廣義似然比為
在假設(shè)H0下
可得
3.3 算法步驟
1)將所有葉子節(jié)點(diǎn)看成子樹,即令S=D;
3)通過GLRT算法判斷{ i , j }的合并方式,將{ i , j }合并成子樹k,更新集合S,S=S{ i , j }k;
4)如果集合S中元素個(gè)數(shù)為1,則結(jié)束,否則返回步驟2)。
通過分析第三節(jié)提出的算法,可以發(fā)現(xiàn)樹狀拓?fù)渫茢嗟恼_概率由兩方面決定,一是最相關(guān)子樹尋找正確的概率;二是子樹合并方式判斷中假設(shè)檢驗(yàn)的正確概率。
由于葉子節(jié)點(diǎn)相關(guān)性滿足單調(diào)性,因此在理想情況下,尋找最相關(guān)子樹不會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤,而實(shí)際中由于節(jié)點(diǎn)相關(guān)性測量誤差的存在,在測量樣本容量不大或者測量樣本集合中存在較多野值時(shí),最相關(guān)子樹的尋找則可能發(fā)生錯(cuò)誤,我們假設(shè)在序貫合并過程中,每次尋找最相關(guān)子樹的平均錯(cuò)誤概率為γ,則隨著樣本容量。
在判斷子樹合并方式的假設(shè)檢驗(yàn)時(shí),我們給定顯著性水平為α,即檢驗(yàn)犯第一類錯(cuò)誤的概率(即兩節(jié)點(diǎn)是同一節(jié)點(diǎn)的情況下,判定為非同一節(jié)點(diǎn)的概率)為α。下面我們推導(dǎo)犯第二類錯(cuò)誤的概率(即兩節(jié)點(diǎn)不是同一節(jié)點(diǎn)的情況下,判定為同一節(jié)點(diǎn)的概率),(14)(15)(16)式都是在假設(shè)H0的條件下得出,而在假設(shè)H1成立的條件下,設(shè)δ=μ1-μ2,則有
可得
通過分析可得,整個(gè)序貫合并過程需要尋找最大相關(guān)子樹Nr-1次,需要進(jìn)行M-1次的假設(shè)檢驗(yàn),其中Nr為葉子節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),M為真實(shí)拓?fù)渲袃?nèi)部節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。因此,基于假設(shè)檢驗(yàn)的序貫拓?fù)渫茢嗨惴ǖ恼_推斷概率。
(未完待續(xù))
The Technology of Topology Based on Maximum Likelihood (II)
Wang Li, Zhang Runsheng
(The 54th Research Institute of CETC , Shijiazhuang Hebei 050081, China)
10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.07.009
TN911 文獻(xiàn)標(biāo)示碼:A
1672-7274(2016)07-0022-02