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卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波、无迹卡尔曼滤波以及粒子滤波原理

;而UKF也是非线性高斯模型,通过用有限的参数来近似随机量的统计特性,用统计的方法计算递推贝叶斯中各个积分项,从而获得了后验概率的均值和方差。...一般化的整个计算过程可以分为3步: 01. 一步状态预测:通过状态转移概率及上一时刻的后验概率算出一步预测概率分布。从而得到状态预测的均值和方差 02....归一化系数计算:通过对似然函数与一步状态预测概率的乘积中的状态进行积分,可以得到观测转移的概率分布,从而得到目标观测的均值和方差,并可算出卡尔曼增益(用来权衡预测与观测对状态滤波的贡献) 03....然后利用递推贝叶斯公式算得状态的后验概率,从而得到目标状态的均值和方差【高斯乘积定理】 其中KF可以直接得到解析解,EKF通过泰勒分解线性化后可得到解析解,而UKF通过在定义域按一定规则采样来近似获得后验状态的均值和方差...有如下误差补偿方法: 泰勒近似使得状态预测必然存在误差: A) 补偿状态预测中的误差,附加“人为过程噪声”,即通过增大过程噪声协方差来实现这一点。

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R语言JAGS贝叶斯回归模型分析博士生延期毕业完成论文时间|附代码数据

这可能是由于在人生的某个阶段(即三十多岁),家庭生活比你在二十多岁时或年长时占用了你更多的时间。因此,在我们的模型中,差距(B3)是因变量,年龄和年龄平方是预测因素。问题:请写出零假设和备择假设。 ...平均值(1050.22),SE(35.97)。向下滑动查看结果▼**绘图在继续分析数据之前,我们还可以绘制期望的关系。...在_频率_主义框架中,一个感兴趣的参数被假定为未知的,但却是固定的。也就是说,假设在人口中只有一个真实的人口参数,例如,一个真实的平均值或一个真实的回归系数。...这并没有为你提供任何信息,即人口参数位于你所分析的非常具体和唯一的样本中的置信区间边界内的可能性有多大。在贝叶斯分析中,你推断的关键是感兴趣的参数的后验分布。...另外,你也可以使用后验的平均数或中位数。使用相同的分布,你可以构建一个95%的置信区间,与_频率_主义统计中的置信区间相对应。除了置信区间之外,贝叶斯的对应区间直接量化了人口值在一定范围内的概率。

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    Python从0实现朴素贝叶斯分类器

    (二)提取数据特征:提取训练数据集的属性特征,以便我们计算概率并做出预测。 (三)单一预测:使用数据集的特征生成单个预测。 (四)多重预测:基于给定测试数据集和一个已提取特征的训练数据集生成预测。...我们需要计算在每个类中每个属性的均值。...均值是数据的中点或者集中趋势,在计算概率时,我们用它作为高斯分布的中值。 我们也需要计算每个类中每个属性的标准差。...标准差描述了数据散布的偏差,在计算概率时,我们用它来刻画高斯分布中,每个属性所期望的散布。 标准差是方差的平方根。方差是每个属性值与均值的离差平方的平均数。...我们可以将这部分划分成以下任务: 1 计算高斯分布的概率密度函数 2 计算对应类的概率 3 单一预测 4 多重预测 1 计算高斯分布(正态分布)的概率密度函数 给定来自训练数据中已知属性的均值和标准差,

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    逻辑回归(对数几率回归,Logistic)分析研究生录取数据实例

    在Logit模型中,结果的对数概率被建模为预测变量的线性组合。 例子 例1. 假设我们对影响一个政治候选人是否赢得选举的因素感兴趣。结果(因)变量是二元的(0/1);赢或输。...我们将首先计算每个等级值的预测录取概率,保持gre和gpa的平均值。首先,我们创建并查看数据框架。...现在我们有了要用来计算预测概率的数据框,我们可以告诉R来创建预测概率。下面的第一行代码非常紧凑,我们将把它拆开来讨论各个部分的作用。...predict(mylogit, newdata, type) 在上面的输出中,我们看到,在保持gre和gpa的平均值的情况下,来自最高声望的本科院校(排名=1)的学生被研究生课程录取的预测概率为0.52...使用预测概率的图表来理解和/或展示模型也是有帮助的。

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    R语言JAGS贝叶斯回归模型分析博士生延期毕业完成论文时间|附代码数据

    这可能是由于在人生的某个阶段(即三十多岁),家庭生活比你在二十多岁时或年长时占用了你更多的时间。 因此,在我们的模型中,差距(B3)是因变量,年龄和年龄平方是预测因素。...平均值(9.97),SE(0.79)。 年龄。平均值(31.68),SE(0.38)。 age2。平均值(1050.22),SE(35.97)。...在_频率_主义框架中,一个感兴趣的参数被假定为未知的,但却是固定的。也就是说,假设在人口中只有一个真实的人口参数,例如,一个真实的平均值或一个真实的回归系数。...这并没有为你提供任何信息,即人口参数位于你所分析的非常具体和唯一的样本中的置信区间边界内的可能性有多大。 在贝叶斯分析中,你推断的关键是感兴趣的参数的后验分布。...另外,你也可以使用后验的平均数或中位数。使用相同的分布,你可以构建一个95%的置信区间,与_频率_主义统计中的置信区间相对应。除了置信区间之外,贝叶斯的对应区间直接量化了人口值在一定范围内的概率。

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    R语言JAGS贝叶斯回归模型分析博士生延期毕业完成论文时间

    在第二步中,我们将应用用户指定的先验,对自己的数据使用贝叶斯。 准备工作 本教程要求: 已安装的JAGS 安装R软件。...这可能是由于在人生的某个阶段(即三十多岁),家庭生活比你在二十多岁时或年长时占用了你更多的时间。 因此,在我们的模型中,差距(B3)是因变量,年龄和年龄平方是预测因素。...平均值(9.97),SE(0.79)。 年龄。平均值(31.68),SE(0.38)。 age2。平均值(1050.22),SE(35.97)。...在_频率_主义框架中,一个感兴趣的参数被假定为未知的,但却是固定的。也就是说,假设在人口中只有一个真实的人口参数,例如,一个真实的平均值或一个真实的回归系数。...这并没有为你提供任何信息,即人口参数位于你所分析的非常具体和唯一的样本中的置信区间边界内的可能性有多大。 在贝叶斯分析中,你推断的关键是感兴趣的参数的后验分布。

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    R语言+AI提示词:贝叶斯广义线性混合效应模型GLMM生物学Meta分析

    在生物研究中,我们常常寻找生物对不同处理或环境响应的预测因子,元分析是实现这一目标的有效方法。 在贝叶斯统计框架下,使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法拟合广义线性混合效应模型(GLMM)。...在贝叶斯统计中,我们基于对先前情况的了解,在模型中纳入先验概率。此时,数据是固定的,而参数根据我们的先验知识以及我们对某种结果发生可能性的判断而改变。...先验是对我们认为参数的均值和/或方差可能是什么的先验知识的数学量化。我们为每个固定效应、随机效应和残差分别拟合一个先验。 先验可以用来告知模型我们认为后验分布将采取的形状。...九、其他内容 其他分析(固定效应、计算后验均值、非高斯族、协方差结构等):根据你的具体需求,向 AI 提问关于其他分析的问题,例如: “如何在模型中添加固定效应?” “如何计算随机效应的后验均值?”...(二)计算随机效应的后验均值 MCMCglmm估计随机效应的方差和每个类别内的真实效应大小,但报告随机效应的方差比报告每个效应大小更有信息性。

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    R语言混合效应逻辑回归(mixed effects logistic)模型分析肺癌数据|附代码数据

    例2:一家大型HMO想知道哪些病人和医生的因素与病人的肺癌在治疗后是否得到缓解最相关,这是一项关于肺癌病人的治疗效果和生活质量的研究的一部分。...(Intercept)  2.015    NA    2.263  2.039  2.476预测的概率和绘图这些结果很适合放在表格中或研究文本中;但是,数字的解释可能很麻烦。...然后我们计算:这些是所有不同的线性预测因子。最后,我们采取,这就得到 ,这是原始尺度上的条件期望,在我们的例子中是概率。然后我们可以取每个的期望值,并将其与我们感兴趣的预测因子的值作对比。...我们在使用 时,只将我们感兴趣的预测因子保持在一个常数,这使得所有其他预测因子都能在原始数据中取值。另外,我们把 留在我们的样本中,这意味着有些组的代表性比其他组要高或低。...在glmer中,你不需要指定组是嵌套还是交叉分类,R可以根据数据计算出来。

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    R语言混合效应逻辑回归(mixed effects logistic)模型分析肺癌数据|附代码数据

    例2:一家大型HMO想知道哪些病人和医生的因素与病人的肺癌在治疗后是否得到缓解最相关,这是一项关于肺癌病人的治疗效果和生活质量的研究的一部分。...(Intercept)  2.015    NA    2.263  2.039  2.476预测的概率和绘图这些结果很适合放在表格中或研究文本中;但是,数字的解释可能很麻烦。...然后我们计算:这些是所有不同的线性预测因子。最后,我们采取,这就得到 ,这是原始尺度上的条件期望,在我们的例子中是概率。然后我们可以取每个的期望值,并将其与我们感兴趣的预测因子的值作对比。...我们在使用 时,只将我们感兴趣的预测因子保持在一个常数,这使得所有其他预测因子都能在原始数据中取值。另外,我们把 留在我们的样本中,这意味着有些组的代表性比其他组要高或低。...在glmer中,你不需要指定组是嵌套还是交叉分类,R可以根据数据计算出来。

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    R语言随机搜索变量选择SSVS估计贝叶斯向量自回归(BVAR)模型|附代码数据

    SSVS的基本思想是将通常使用的先验方差分配给应包含在模型中的参数,将不相关参数的先验方差接近零。这样,通常就可以估算出相关参数,并且无关变量的后验值接近于零,因此它们对预测和冲激响应没有显着影响。...income.4 -0.064 -0.010 0.025 ## cons.4 -0.023 0.001 0.000 ## const 0.014 0.017 0.014 还可以通过计算变量的均值来获得每个变量的后验概率...从下面的输出中可以看出,在VAR(4)模型中似乎只有几个变量是相关的。常数项的概率为100%,因为它们已从SSVS中排除。...,例如predict获得预测或irf进行脉冲响应分析。...r hin(bvar_est, thin = 5) 预测 可以使用函数获得置信区间的预测predict。

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    论文笔记26 -- (视频压缩)【CVPR2020】M-LVC: Multiple Frames Prediction for Learned Video Compression

    实际上,所有正在使用或即将采用的标准都遵循相同的框架,即运动补偿预测,基于块的变换和手工熵编码。该框架已经被继承了三十多年,并且框架内的发展逐渐饱和。...因此,本文方案具有更高的可扩展性(即可以使用更多或更少的参考),更易于解释(即通过运动补偿实现预测),并且根据我们的观察结果更易于训练。...采用MV(resp. residual)优化网络补偿压缩误差,提高重建质量。还使用了多个参考帧和/或相关的多个MV在残差/MV优化网络中的应用。...总之,技术贡献包括: 在端到端学习视频压缩中引入了四个有效模块:基于多个帧的MV预测,基于多个帧的运动补偿,MV优化细化和残差优化。 消融研究证明了这些模块所获得的收益。...例如,一些编码块可以使用来自不同参考帧的两个不同的运动补偿预测的加权平均值,这极大地提高了压缩效率。此外,在最近的视频超分辨率研究中,多帧方法也比基于单帧的方法要好得多[10,14,29]。

    1.2K30

    独家 | 每个数据科学家都必学的统计学概念

    顾名思义,应用统计学、概率论以及微积分等科学概念,从获取的数据中获取有意义的见解的过程即是数据科学。 数据科学正理解过去,预测未来。...✅线性回归-它通过对数据拟合线性方程来建立因变量和一个或多个自变量之间的关系。 ✅多重回归-它包含两个或多个自变量来预测单个因变量。...采样的目的是使数据分析更易于管理、更具性价比且更实用,特别是在处理大型或广泛的数据集时。 ✅随机抽样-在这种方法中,总体中的每个个体或成员都有相等的可能性被选为样本。...✅平均绝对误差 (MAE)-MAE计算预测值和实际值之间的平均绝对差。 ✅均方误差 (MSE) - MSE计算预测值和实际值之间的平方差的平均值。...✅均方根误差 (RMSE)-RMSE 是 MSE 的平方根,提供一个与目标变量相同单位的可解释指标。 ✅R方 (R²) 或可决系数-R² 衡量模型中因变量方差可被自变量解释的比例。

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    【机器学习】第二部分下:决策树回归

    基于决策树的集成算法,就是按照某种规则,构建多棵彼此不同的决策树模型,分别给出针对未知样本的预测结果,最后通过平均或投票得到相对综合的结论。...AdaBoost模型(正向激励) 首先为样本矩阵中的样本随机分配初始权重,由此构建一棵带有权重的决策树,在由该决策树提供预测输出时,通过加权平均或者加权投票的方式产生预测值。...系数详细计算 R2系数详细计算过程如下: 若用 表示真实的观测值,用 表示真实观测值的平均值,用 表示预测值则,有以下评估指标: 回归平方和(SSR) 估计值与平均值的误差,反映自变量与因变量之间的相关程度的偏差平方和...残差平方和(SSE) 即估计值与真实值的误差,反映模型拟合程度. 总离差平方和(SST) 即平均值与真实值的误差,反映与数学期望的偏离程度....,样本中预测值和真实值完全相等,没有任何误差,表示回归分析中自变量对因变量的解释越好. 此时分子等于分母,样本的每项预测值都等于均值.

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    GEODIFF:用于分子构象生成的几何扩散模型

    根据分子图来预测分子构象是化学信息学和药物发现中的一项基础工作。随着深度生成模型的兴起,这一工作取得重大进展。在这篇论文中,作者提出了新的生成模型GEODIFF。...对比最先进的一些生成模型,GEODIFF在多个基准上展示出其竞争力,对于大分子尤其明显。 1介绍 在分子建模领域中,图表示法在性质预测和分子生成等多个任务中取得了巨大成功。...作者使用的三维几何(也叫构象)是另一种表示方法,在图的基础上它使用笛卡尔坐标来表示原子。三维结构决定了分子的生物和物理性质,因此它在药物计算和材料设计中发挥着重要作用。...理论 扩散过程:作者将这一过程定义为具有固定后验概率分布的马尔可夫隐变量模型。公式如下所示。 其中β是固定的数值。...如表4所示,数值代表着所计算的性质和基本事实之间的平均绝对误差。由于性质对于几何结构非常敏感,GEODIFF的卓越表现证明了它能够更准确的预测不同分子的构象。

    1.1K20

    R语言笔记完整版

    RSiteSearch("onlinekey", restrict=fuction)——用来搜索邮件列表文档、R手册和R帮助页面中的关键词或短语(互联网)RSiteSearch('neural.../data.RData")——把原本在计算机内存中(工作空间)活动的数据转存到硬盘中。 load("....,计算矩阵的条件数k,若k多重共线性的程度很小;100或较强的多重共线性;若k>1000则认为存在严重的多重共线性。...$se标准误差SE,用于计算预测范围(预测范围=预测值+-置信度(alpha)*标准误差SE。...()——随机森林,预测,分类,估计变量的重要性(通过计算每个变量被移除后随机森林误差的增加(选择变量需要用到模型的信息,但用其它模型来做预测) party包:条件推理决策树的随机森林

    4.5K41

    R语言贝叶斯广义线性混合(多层次水平嵌套)模型GLMM、逻辑回归分析教育留级影响因素数据|附代码数据

    p=24203 本教程使用R介绍了具有非信息先验的贝叶斯 GLM(广义线性模型)  。 当前教程特别关注贝叶斯逻辑回归在二元结果和计数/比例结果场景中的使用,以及模型评估的相应方法。...我们从 "留级 "组和 "不留级 "组中随机抽取一名学生。预测概率较高的学生应该是 "留级 "组中的学生。AUC是随机抽出的对子的百分比,这一点是真实的。...中心变量 在拟合多层次模型之前,有必要使用适当的中心化方法(即大均值中心化或簇内中心化)对预测因子进行中心化,因为中心化方法对模型估计的解释很重要。...根据Enders和Tofighi(2007)的建议,我们应该对第一层次的预测因子SEX和PPED使用组内中心化,对第二层次的预测因子MSESC使用平均值中心化。...请注意,对于非高斯贝叶斯模型(例如逻辑回归),我们需要设置“ppd = T”,以便方差计算基于后验预测分布。

    1.6K30

    数据分享|R语言武汉流动人口趋势预测:灰色模型GM(1,1)、ARIMA时间序列、logistic逻辑回归模型

    本文帮助客户综合运用R语言灰色预测模型和logistic逻辑回归模型,以及综合运用ARIMA模型和logistic模型,得到武汉市外省流入人口规模(查看文末了解数据免费获取方式)的预测。...然而,在经济学和管理学范畴内﹐最为主要的有三种,分别是: 第一,灰色预测模型。...还有一部分学者从区域发展的角度出发,构建了一系列城市人口或区域流动人口的灰色预测模型[12一14]。...但长期埋没﹐直到20世纪20年代被生物学家与人口统计学家R.Pearl和L.J. Reed重新发现。经不断完善和发展,现广泛用于人口和商业分析中。...avgese=sqrt(evar) #计算残差的方差 画出输入序列

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    R语言贝叶斯广义线性混合(多层次水平嵌套)模型GLMM、逻辑回归分析教育留级影响因素数据

    p=24203 本教程使用R介绍了具有非信息先验的贝叶斯 GLM(广义线性模型) 。 当前教程特别关注贝叶斯逻辑回归在二元结果和计数/比例结果场景中的使用,以及模型评估的相应方法。...我们从 "留级 "组和 "不留级 "组中随机抽取一名学生。预测概率较高的学生应该是 "留级 "组中的学生。AUC是随机抽出的对子的百分比,这一点是真实的。...中心变量 在拟合多层次模型之前,有必要使用适当的中心化方法(即大均值中心化或簇内中心化)对预测因子进行中心化,因为中心化方法对模型估计的解释很重要。...根据Enders和Tofighi(2007)的建议,我们应该对第一层次的预测因子SEX和PPED使用组内中心化,对第二层次的预测因子MSESC使用平均值中心化。...请注意,对于非高斯贝叶斯模型(例如逻辑回归),我们需要设置“ppd = T”,以便方差计算基于后验预测分布。

    2.9K20

    统计学常犯错误TOP榜,避坑防雷指南!

    实际上完全没有关系的变量,在利用样本数据进行计算时也可能得到一个较大的相关系数值(尤其是时间序列数值) 当样本数较少,相关系数就很大。...当样本量从100减少到40后,相关系数大概率会上升,但上升到多少,这个就不能保证了;取决于你的剔除数据原则,还有这组数据真的可能不存在相关性; 改变两列数据的顺序,不会对相关系数,和散点图(拟合的函数曲线...增加变量个数,R2会增大;P值,F值只要满足条件即可,不必追求其值过小; 4. 多重共线性与统计假设检验傻傻分不清? 多重共线性与统计假设没有直接关联,但是对于解释多元回归的结果非常重要。...(抓住事务的主要特征),存在随机误差是好事,在预测时,就有了“容错空间”,预测误差可能减小!...第一四分位数:下四分位数;等于该样本中所有数值由小到大排列后第25%的数字(所以下四分位数可以不是样本中的数值,它是一个统计指标(就像平均数一样,不一定是原数据中的一点) 第二四分位数:中位数 第三四分位数

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    没有完美的数据插补法,只有最适合的

    ,中位数与众数 计算整体均值、中位数或众数是一种非常基本的插补方法,它是唯一没有利用时间序列特征或变量关系的测试函数。...该方法计算起来非常快速,但它也有明显的缺点。其中一个缺点就是,均值插补会减少数据的变化差异(方差)。...在迭代过程中,我们插入缺失数据变量的值,再使用所有数据行来预测因变量。重复这些步骤,直到上一步与这一步的预测值几乎没有什么差别,也即收敛。 该方法“理论上”提供了缺失数据的良好估计。...这种情况下,我们将数据集分为两组:一组剔除缺少数据的变量(训练组),而另一组则包括缺失变量(测试组)。我们可以用逻辑回归和ANOVA等方法来进行预测。 4、多重插补法。...在本方法中,我们根据某种距离度量选择出k个“邻居”,他们的均值就被用于插补缺失数据。这个方法要求我们选择k的值(最近邻居的数量),以及距离度量。

    2.6K50
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