线性回归模型的非线性稳健估计——基于经验过程理论的研究

线性回归模型参数估计的有效性及对厚尾扰动和离群值的稳健性有进一步改进的余地.本文基于条件分布函数提出线性参数模型的一种新的非线性稳健估计量,利用经验过程理论证明了其相合性和渐近正态性.相对于OLS(ordinary least squares)估计量和常用的稳健LAD(least absolute deviations)和Huber估计量,此估计量可全面把握因变量的分布信息,较准确地由样本数据反映真正的数据生成过程,关于扰动项的厚尾分布具有更好的稳健性,且可更好地消弱极端离群值样本对参数估计的不良影响.多种实验设计的模拟表明,此估计量在有限样本下表现良好;在厚尾扰动或离群值出现的时候,显示出良好的稳健性,且优于OLS、LAD以及Huber估计量的小样本表现.     

函数型核加权估计法及其在经济学中的应用

本文基于变系数模型提出了一个新的统计推断方法:函数型核函数加权最小二乘法.该方法将变系数模型中经典的核函数加权最小二乘法和参数模型中的函数型最小二乘法巧妙结合,通过条件特征函数构造损失函数进而定义了函数型核函数最小二乘估计量.该估计量既具有函数型最小二乘法的优势——在扰动项服从厚尾分布时也能够稳健估计参数,又具有非参数核估计的特点——估计量的相合性不依赖于参数模型的正确设定.同时,本文探讨了该估计量的大样本性质,证明了其相合性和渐近正态性.进一步,本文研究了该估计量的自适应估计,即基于估计量渐近方差的相合估计量来选择最优估计.最后,本文通过数值模拟来探究函数型核函数最小二乘法的有限样本性质,并将该方法应用到我国PM_(2.5)和经济增长关系的研究中.     

基于非线性PLS回归的军用软件成本估算

当变量间存在多重相关性时,常采用偏最小二乘（partial least squares, PLS）回归进行建模。但是,传统PLS回归采用线性关系式来建立内部成分与外部成分之间的关系,已有的非线性PLS在模型可解释性方面存在不足。针对军用软件成本估算问题的非线性特点,建立了一种基于内部机理的非线性PLS回归模型,给出了模型的推导过程和实现算法。实例分析表明,该方法的估算精度优于多元线性回归,线性PLS回归和基于多项式内部映射的非线性回归。     

异方差下条件处理效应的非参数估计及应用

处理效应模型作为分析政策效应的量化工具,在社会与经济的各个领域有着广泛的应用.现有文献为了得到处理效应的一致估计量,通常需要加一些较强的限制条件(如条件均值独立)或采用工具变量法,在较弱的与实际更吻合的条件下给出处理效应的一致估计量并不多见.本文在误差项对称的假定下,讨论了条件处理效应模型的非参数识别和估计,并进一步估计了平均处理效应.我们通过放松模型中函数形式的假定,同时考虑了较为普遍的广义异方差形式,大大减少了模型误设的可能性,拓展了现有模型的适用性.本文对估计量的大样本性质进行了分析,表明了估计量的一致性和渐近正态性,蒙特卡罗模拟显示了估计量良好的有限样本性质.最后,本文将估计量应用于研究大学教育回报及其性别差异,进一步解释了估计量的实用价值.     

空间非稳定性模型及其在产学联盟研发创新中的应用

针对经典常系数计量经济模型采用普通最小二乘估计(OLS)的不足,提出了空间非稳定性模型及基于加权最小二乘法的空间变系数地理加权回归估计,并将该模型应用于中国省域企业研发和产学联盟研发创新的实证研究中.通过建立的产学联盟研发创新空间非稳定性模型实证估计结果,发现得到的地理加权回归模型(GWR)的拟合优度在96%左右,明显优于OLS估计的拟合优度72%.最后检验了企业自主研发投入及产学联盟研发对企业创新的作用.     

Heckman-Tobit模型的半参数估计

Heckman-Tobit模型可以同时处理样本选择问题和删失数据问题,是一个重要的微观计量模型.本文根据结果变量的条件生存函数所满足的性质,提出Heckman-Tobit模型的一种半参数估计方法.这种方法通过积分的形式,有效地利用了结果变量整个条件分布的信息.在一些正则性条件下,本文证明了所提出的半参数估计量的相合性和渐近正态性.其渐近性质的成立不依赖于扰动项的具体分布.数值模拟实验的结果表明,本文的半参数估计量具有优越的有限样本性质,且当扰动项服从非正态分布时优于最大似然估计量.     

基于PLS-结构方程的顾客满意度评价方法

传统结构方程模型虽然在分析中既能处理测量误差．又可描述潜变量之间的结构关系、但是，在求解结构方程模型的过程中严格依赖协方差矩阵，并且假设测量变量服从正态分布，由于顾客满意的频数分布常常为非正态分布，从而极大限制了该方法在顾客满意度研究方面的应用．本文研究基于PLS的结构方程模型，有效解决了在构造客户满意度模型中所遇到的变量非正态问题．并以肛结构方程原理为支撑，对商品房顾客满意度问题进行了应用研究．     

改进的非完全约束加权最小二乘TDOA/FDOA无源定位方法

针对目前时差定位/频差定位混合无源定位算法存在的定位均方根误差(root mean square error,RMSE)和定位偏差适应测量噪声能力差的问题,提出一种基于泰勒级数展开的非完全约束加权最小二乘法。首先将无源定位问题转化为二次规划问题,简化约束条件,应用拉格朗日乘子法求解目标定位的值。然后将得到的解在原约束条件下进行泰勒级数展开,利用获得的结果进一步优化解析解。计算机仿真对比了所提方法和两步加权最小二乘法(two-stage weighted least squares,TSWLS)、改进的约束加权最小二乘法(constrained weighted least squares,CWLS)、基于定位误差修正方法的定位性能,所提算法在兼顾实时性的同时,RMSE和定位偏差均低于TSWLS、CWLS、基于定位误差修正方法。     

具有截面相关的变系数面板数据模型的估计及应用

本文建立了一类变系数面板数据模型.此模型假设自变量的系数是某一平滑变量的未知函数,允许自变量,平滑变量和误差项存在通过共同因子结构引入的截面相关.由于一些共同因子的不可观测性,本文采用局部线性共同相关效应估计方法对未知的函数进行估计并给出了估计量的渐近性质.蒙特卡罗模拟结果表明该估计方法具有良好的小样本性质.利用1990-2012年中国省级面板数据,本文对我国外商直接投资与经济增长之间的关系进行了实证分析,结果表明:外商直接投资和经济增长之间存在明显非线性关系,各省份不同的初始经济水平会导致外商直接投资对经济增长的影响不同.     

基于IRLS的跳频模式下GTD散射参数提取和RCS重构

现代谱估计方法能够反演基于几何绕射理论(geometric theory of diffraction, GTD)的模型参数，但不能处理非均匀不完备的雷达散射截面(radar cross section, RCS)数据。此外，通过暗室测量获取完备的RCS数据也需要较大的时空开销。针对上述问题，提出一种基于迭代加权最小二乘(iteratively reweighed least squares, IRLS)的跳频模式下GTD散射参数提取和RCS重构方法。该方法将稀疏重构理论与GTD散射模型相结合，能够在RCS数据非均匀不完备的条件下反演散射参数和实现RCS重构。仿真数据和电磁计算数据用于验证所提方法的有效性，实验结果表明该方法对降低暗室步进频率RCS的测量成本和扩增雷达RCS数据具有重要意义。     

Variable Selection for Structural Equation with Endogeneity

This paper studies variable selection problem in structural equation of a two-stage least squares (2SLS) model in presence of endogeneity which is commonly encountered in empirical economic studies. Model uncertainty and variable selection in the structural equation is an important issue as described in Andrews and Lu (2001) and Caner (2009). The authors propose an adaptive Lasso 2SLS estimator for linear structural equation with endogeneity and show that it enjoys the oracle properties, i.e., the consistency in both estimation and model selection. In Monte Carlo simulations, the authors demonstrate that the proposed estimator has smaller bias and MSE compared with the bridge-type GMM estimator (Caner, 2009). In a case study, the authors revisit the classic returns to education problem (Angrist and Krueger, 1991) using the China Population census data. The authors find that the education level not only has strong effects on income but also shows heterogeneity in different age cohorts.     

基于偏最小二乘回归的农村居民人均纯收入预测

偏最小二乘回归是一种能在一个算法下同时实现回归建模、数据简化和两组变量间相关分析的新型多元回归分析方法。农村居民人均纯收入受到多种因素的影响,各因素间相互制约和影响,存在着严重的多重相关性,而偏最小二乘回归方法能很好地解决这一问题。通过将偏最小二乘回归分析方法用于农村居民人均纯收入拟合和预测时,结果表明,该方法具有建模简单、计算结果可靠的特点,具有较强的实用性。图2,表4,参6。     

风险度量半参数变系数复合Expectile回归模型及应用

本文结合半参数变系数回归模型、期望分位数风险价值(EVaR)的思想以及充分利用多个Expectile信息能提高参数估计效率的假设,提出了一类半参数变系数复合Expectile回归模型,并对该模型进行了估计,建立了所提出复合Expectile回归(CER)估计的大样本性质.针对该模型既含有参数部分也含有非参数部分的特征,采用了方便计算的三步估计方法.通过数值模拟也发现,当误差为厚尾或非对称分布时,在均方根误差(RMSE)的标准下,所提出的CER估计大大优于最小二乘(LS)估计和简单的Expectile回归(ER)估计.另外,本文还应用所发展的理论分析了我国货币政策对上证综指的影响.     

Chaotic time series multi-step direct prediction with partial least squares regression

Considering chaotic time series multi-step prediction,multi-step direct prediction model based on partial least squares(PLS)is proposed in this article,where PLS,the method for predicting a set of dependent variables forming a large set of predictors,is used to model the dynamic evolution between the space points and the corresponding future points.The model can eliminate error accumulation with the common single-step local model algorithm,and refrain from the high multi-collinearity problem in the reconstructed state space with the increase of embedding dimension.Simulation predictions are done on the Mackey-Glass chaotic time series with the model.The satisfying prediction accuracy is obtained and the model efficiency verified.In the experiments,the number of extracted components in PLS is set with Cross-validation procedure.     

自回归模型的加权复合Expectile回归估计及其应用

本文基于充分利用多个Expectile信息能提高参数估计效率的假设,提出了AR模型的加权复合Expectile回归(WCER)估计,探讨了该估计的最优权重,建立了其大样本性质,发现根据由数据驱动的最优权重所获得的WCER估计与最优权重已知时所获得的WCER估计具有相同的渐近有效性.数值模拟表明,当误差为厚尾或非对称分布,所提出的WCER估计大大优于传统最小二乘估计.即使误差分布未知,依然可以得到像极大似然估计一样具有优良统计性质的WCER估计.应用所提出的方法分析恒生指数和标准普尔500指数,实证分析表明:所提出的WCER估计在有效性意义下非常具有竞争力.     

非线性递推部分最小二乘及其应用

部分最小二乘回归(PLS)可较好地解决变量间的共线性问题,目前被广泛地应用于过程建模和监控.本文将递推PLS(RPLS)算法同RBF网络相结合,给出了一种非线性递推PLS方法(NRPLS),可根据在线数据自适应地调整模型结构和参数,使模型适应非线性过程的变化.在确定RBF网络的隐层节点参数时,采用了一种改进的k-means聚类算法,自动确定最优的聚类区数.该递推算法用于聚丙稀熔融指数软测量模型的在线修正,取得了较好的效果.     

偏最小二乘相关算法在系统建模中的两类典型应用

讨论了偏最小二乘回归（PLSR）的相关算法对两类典型实际系统建模的有效应用。分析了传统的偏最小二乘回归批处理算法及由此产生的一种简化算法的基本原理和技术特点，在此基础上，对原有的递推算法进行了一定程度的改进，直接采用自变量主元t的回归系数矩阵P和R来取代旧的数据信息，从而进一步简化了计算过程，针对上述两种算法的特点，分别对无人机费用模型（少样本，多变量）和切削力峰值模型（多样本，少变量）参数进行了估计计算，说明了各自算法的应用优势。