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有限混合模型中 BIC 修改版的 order 选择

统计理论 2026-02-03 v2 统计理论

摘要

有限混合模型在现代统计建模中无处不在,一个反复出现的实际问题是选择模型阶数。在 \citet[Sankhy\=a Series A, \textbf62, pp. 49--66]{keribin2000consistent} 中,对 BIC 进行了一致性证明,但需满足强正则条件,包括高矩和组件密度的高阶导数。我们引入 ν\nu-BIC 和 ϵ\epsilon-BIC,通过对 BIC �罚项乘以极小的对数因子进行加权(这些因子在实际中可忽略)。这一微小的修改使得在显著放宽的条件下仍然保持一致性,无需光滑性,仅需温和的矩假设。我们还给出了一个误指定结果:当真实模型位于候选族之外时,任何消失的惩罚准则最终都会在候选模型中选择出一个在 Kullback--Leibler 损失下最优的阶数。最后,我们阐明了一致 IC 基于选择在混合模型中的两个局限性:在我们的充分条件下,没有统一的最小 BIC 规模惩罚,阶数一致性可能与 Hellinger 风险下的 minimax 最优性冲突。我们为高斯混合模型、不可导的 Laplace 混合模型、重尾 tt 混合模型以及回归模型的混合模型说明了该理论。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.20124,
  title  = {Modifications of the BIC for order selection in finite mixture models},
  author = {Hien Duy Nguyen and TrungTin Nguyen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.20124},
  year   = {2026}
}