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哪种 bridge 估计器在变量选择中最优?

统计理论 2020-03-27 v4 信息论 math.IT 统计理论

摘要

我们在高维渐近设定下研究线性模型的变量选择问题,其中观测数 nn 与预测变量数 pp 以相同速率增长。我们考虑两阶段变量选择技术(TVS),其中第一阶段使用 bridge 估计器获得回归系数的估计,第二阶段简单地对这一估计进行阈值处理以选择“重要”预测变量。我们评估了这些 TVS 的渐近假发现比例(AFDP)和真阳性比例(ATPP)。我们证明,对于固定的 ATPP,为了获得更小的 AFDP,应在 TVS 的第一阶段选择具有更小渐近均方误差的 bridge 估计器。基于这一原则性发现,我们通过对 bridge 估计器估计性质的深入调查,对不同 TVS 进行了精确比较。我们的分析侧重于精确的误差刻画,而非带有宽松常数的“阶数级”误差界限。研究了各种有趣的信噪比和稀疏性设定。我们的结果为高维变量选择提供了新的、透彻的见解。例如,我们证明了在噪声较大的设定下,第一阶段使用 Ridge 的 TVS 优于使用其他 bridge 估计器的 TVS;当信号稀疏且微弱时,两阶段 LASSO 变得劣于其他方法。作为副产品,我们表明在特定条件下两阶段方法优于一些标准的变量选择技术,如 LASSO 和 Sure Independence Screening。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.08617,
  title  = {Which bridge estimator is optimal for variable selection?},
  author = {Shuaiwen Wang and Haolei Weng and Arian Maleki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.08617},
  year   = {2020}
}

备注

84 pages, 11 figures