реклама на сайте
подробности

 
 
 
Reply to this topicStart new topic
> Сравнение случайных величин
bornbash
сообщение Dec 6 2011, 11:42
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 79
Регистрация: 15-06-10
Пользователь №: 57 933



Всем уважаемым форумчанам доброго дня!
Никак не возьму в толк, как верно поступить. Делаю численный эксперимент. Есть истинное значение величины, положим 181 ( задаю сам для эксперимента). Суть эксперимента - найти наиболее подходящий метод обработки данных, дающий число, наиболее близкое к искомому ( к 180 то бишь). На выходе эксперимента имею три распределения (для трех разных алгоритмов) искомой величины.
Прикрепленное изображение
.
Первые 2 распределения имеют нормальный закон (по критерию Шапиро-Уилка), третье не соответствует нормальному распределению (по тому же критерию). СУТЬ ВОПРОСА: как, имея данные распределения и истинное значение величины, определить, какой из алгоритмов наиболее подходит для обработки данных?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
scifi
сообщение Dec 6 2011, 11:57
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 020
Регистрация: 7-02-07
Пользователь №: 25 136



Цитата(bornbash @ Dec 6 2011, 15:42) *
Суть эксперимента - найти наиболее подходящий метод обработки данных, дающий число, наиболее близкое к искомому ( к 180 то бишь). На выходе эксперимента имею три распределения (для трех разных алгоритмов) искомой величины.

Что-то у Вас не доделано: нужно было получить число, а получили распределение.

Цитата(bornbash @ Dec 6 2011, 15:42) *
СУТЬ ВОПРОСА: как, имея данные распределения и истинное значение величины, определить, какой из алгоритмов наиболее подходит для обработки данных?

Никак. Потому что неизвестно, что значит "наиболее подходит".

Задача как-то совсем абстрактно сформулирована. Вы бы сказали, что за числа, откуда берутся. Было бы понятнее.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bornbash
сообщение Dec 6 2011, 12:25
Сообщение #3


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 79
Регистрация: 15-06-10
Пользователь №: 57 933



Цитата
Что-то у Вас не доделано: нужно было получить число, а получили распределение.

Можно было получить и число. Но я специально провожу серию экспериментов и получаю распределения, чтобы можно было говорить о статистических свойствах, например нечто вроде "алгоритм дает относительную погрешность определения величины не более 5% с вероятностью 0,95". Но с чем сравнивать истинное значение? С матожиданием? А у третьего распределения вообще закон под нормальный не подходит вроде как. Попробую еще проверить критерием хи-квадрат.
Цитата
Никак. Потому что неизвестно, что значит "наиболее подходит".

Видимо, здесь надо говорить об относительных ошибках определения величины. Но как их вычислить??? Сравнивать истинное значение с матожиданием распределений некорректно!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
scifi
сообщение Dec 6 2011, 12:42
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 020
Регистрация: 7-02-07
Пользователь №: 25 136



В начале я не совсем понял, что происходит.

Цитата(bornbash @ Dec 6 2011, 16:25) *
Видимо, здесь надо говорить об относительных ошибках определения величины. Но как их вычислить???

Разве не для этого используется дисперсия?

Цитата(bornbash @ Dec 6 2011, 16:25) *
Сравнивать истинное значение с матожиданием распределений некорректно!

Интересно, почему?

Вы по-прежнему не сказали, что значит "алгоритм подходит". Может оказаться, что они все подходят. Или ни один не подходит. Какой смысл теоретизировать? Кстати, можно комбинировать алгоритмы (скажем, брать среднее из трёх) и смотреть, станет ли лучше.
Или эта задача к практике отношения не имеет? Тогда можно продолжать теоретизировать до бесконечности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Dec 6 2011, 12:56
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(bornbash @ Dec 6 2011, 16:25) *
Но с чем сравнивать истинное значение? С матожиданием? А у третьего распределения вообще закон под нормальный не подходит вроде как. Попробую еще проверить критерием хи-квадрат.

Ваша третья картинка - пример N-модального распределения. И там тоже можно вычислять среднее, которое тоже можно вычислять разными способами. Сумма вес*число/сумма весов. А можно считать несколько средних со своей дисперсией.
Основной вопрос стоит так - имеется (ли) априорная информация (или гипотеза) о получаемых данных. Например, третью картинку можно интерпретировать как выходное напряжение ЦАПа или, например, как масс-спектр, в котором мы (неожиданно?) обнаружили изотопы. Открыли. Но среднее значение, которое тоже можно вычислить, должно соответствовать молекулярной массе, которую используют химики.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bornbash
сообщение Dec 6 2011, 13:24
Сообщение #6


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 79
Регистрация: 15-06-10
Пользователь №: 57 933



to all
Входными данными для всех трех "алгоритмов" являются значения функции взаимной корреляции. Собственно все это хозяйство призвано в конце концов дать ответ на вопрос "Какова задержка сигнала?" по ВКФ. Алгоритм - это слишком громко сказано было. Скорее способ. Один из способов (как раз третья гистограмма) - это классика - по максимуму ВКФ. Однако сама ВКФ имеет довольно сложный вид со множеством локальных максимумов, поэтому и пытаюсь оценить несколько способов. И спрашиваю, как понять, каким из способов наиболее оптимально можно вытащить из ВКФ величину задержки.
to scifi
Цитата
Вы по-прежнему не сказали, что значит "алгоритм подходит".

Проблема в том, что сам не могу понять, ЧТО использовать в качестве критерия оптимальности. Т.е. как соотнести истинное значение и те распределения, которые имею?

PS: распределения в конце получаю, т.к. считаю много ВКФ при разных значения шума, накладываемого на сигнал. Шум - белый с норм законом распределения. Параметры шума (СКО и прочее) от эксперимента к эксперименту, естественно, не меняются.

Сообщение отредактировал bornbash - Dec 6 2011, 13:31
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AlexeyW
сообщение Dec 6 2011, 18:35
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636



Цитата(bornbash @ Dec 6 2011, 17:24) *
Однако сама ВКФ имеет довольно сложный вид со множеством локальных максимумов, поэтому и пытаюсь оценить несколько способов.

А сильно ли различаются величины локальных максимумов в бесшумном случае? Если достаточно сильно, что ответ вроде очевиден - берется максимальный максимум sm.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bornbash
сообщение Dec 6 2011, 19:34
Сообщение #8


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 79
Регистрация: 15-06-10
Пользователь №: 57 933



Цитата
А сильно ли различаются величины локальных максимумов в бесшумном случае? Если достаточно сильно, что ответ вроде очевиден - берется максимальный максимум

Ближайший к глобальному максимуму локальный максимум составляет 0,92 от глобального максимума в текущей ситуации, т.е. при наличии шумов. Остальные меньше. И обусловлены локальные максимумы не шумами, а тем, что полезный сигнал есть огибающая несущего синуса (который и дает сложную форму ВКФ). При этом амплитуда полезного сигнала сравнима с уровнем шумов и не позволяет её детектировать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AlexeyW
сообщение Dec 7 2011, 18:51
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636



Цитата(bornbash @ Dec 6 2011, 23:34) *
что полезный сигнал есть огибающая несущего синуса (который и дает сложную форму ВКФ).

Примерно так я и подумал, это довольно классический случай.. Я попробую вспомнить что-то разумное, что у меня есть по этой теме - приходилось этим заниматься, но давно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bornbash
сообщение Dec 8 2011, 11:25
Сообщение #10


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 79
Регистрация: 15-06-10
Пользователь №: 57 933



AlexeyW
Спасибо, жду sm.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AlexeyW
сообщение Dec 8 2011, 21:25
Сообщение #11


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636



Да рано спасибо sm.gif Еще вопрос, получится ли что-то реально полезное нарыть.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Дмитрий_Б
сообщение Dec 9 2011, 16:47
Сообщение #12


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 211
Регистрация: 25-10-09
Пользователь №: 53 195



Если речь идёт о классической задаче оценивания задержки сигнала в присутствии белого шума, то ответ тривиальный: найти максимум взаимно-корреляционной функции. Совет: ищите максимум модуля комплексной огибающей. Её можно получить по-разному. Например, с помощью преобразования Гильберта от уже вычисленной Вами взаимно-корреляционной функции - для получения мнимой части.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bornbash
сообщение Dec 12 2011, 17:26
Сообщение #13


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 79
Регистрация: 15-06-10
Пользователь №: 57 933



to Дмитрий_Б
Могли бы Вы чуть подробнее пояснить физическую суть комплексной огибающей в ВКФ? При квадратурном модулировании/демодулировании ясно, когда говорят о комплексной огибающей, а в моем случае не вполне...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bornbash
сообщение Dec 27 2011, 09:22
Сообщение #14


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 79
Регистрация: 15-06-10
Пользователь №: 57 933



К сожалению, ситуация не прояснилась.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 11:50
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01472 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016