For covariance test in functional data analysis, existing methods are developed only for fully observed curves, whereas in practice, trajectories are typically observed discretely and with noise. To bridge this gap, we employ a pool-smoothing strategy to construct an FPC-based test statistic, allowing the number of estimated eigenfunctions to grow with the sample size. This yields a consistently nonparametric test, while the challenge arises from the concurrence of diverging truncation and discretized observations. Facilitated by advancing perturbation bounds of estimated eigenfunctions, we establish that the asymptotic null distribution remains valid across permissable truncation levels. Moreover, when the sampling frequency (i.e., the number of measurements per subject) reaches certain magnitude of sample size, the test behaves as if the functions were fully observed. This phase transition phenomenon differs from the well-known result of the pooling mean/covariance estimation, reflecting the elevated difficulty in covariance test due to eigen-decomposition. The numerical studies, including simulations and real data examples, yield favorable performance compared to existing methods.


翻译:针对函数型数据分析中的协方差检验,现有方法仅适用于完全观测曲线,而实际中轨迹通常以离散形式观测并伴有噪声。为弥补这一差距,我们采用池化平滑策略构建基于FPC的检验统计量,允许估计特征函数的数量随样本量增长。这产生了一致性的非参数检验,而挑战源于发散截断与离散观测的并存。借助估计特征函数的先进扰动界,我们证明渐近零分布可在允许的截断水平下保持有效性。此外,当采样频率(即每个受试者的测量次数)达到样本量的特定量级时,检验表现如同函数被完全观测。这一相变现象不同于池化均值/协方差估计的已知结论,反映了协方差检验因特征分解而面临的更高难度。数值研究(包括模拟与真实数据示例)表明,相较于现有方法,本方法性能更优。

0
下载
关闭预览

相关内容

《多源导航架构的协方差分析》美国空军2022最新101页论文
【MIT博士论文】非参数因果推理的算法方法,424页pdf
专知会员服务
84+阅读 · 2022年9月20日
【AAAI2022】基于图神经网络的统一离群点异常检测方法
专知会员服务
28+阅读 · 2022年2月12日
异常检测(Anomaly Detection)综述
极市平台
20+阅读 · 2020年10月24日
机器学习中如何处理不平衡数据?
机器之心
13+阅读 · 2019年2月17日
详解常见的损失函数
七月在线实验室
20+阅读 · 2018年7月12日
深度学习时代的目标检测算法
炼数成金订阅号
40+阅读 · 2018年3月19日
综述:深度学习时代的目标检测算法
极市平台
27+阅读 · 2018年3月17日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
认知战与交战性质的改变:神经战略视角
专知会员服务
5+阅读 · 5月8日
人工智能如何变革军事C5ISR作战
专知会员服务
12+阅读 · 5月8日
相关VIP内容
《多源导航架构的协方差分析》美国空军2022最新101页论文
【MIT博士论文】非参数因果推理的算法方法,424页pdf
专知会员服务
84+阅读 · 2022年9月20日
【AAAI2022】基于图神经网络的统一离群点异常检测方法
专知会员服务
28+阅读 · 2022年2月12日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员