text
stringlengths
0
1.95k
tx
h
,
/)
t
(
=
=
=
u
1
=
1
=
)
)
t
n
n
0
0
i
i
K(u) – некоторая симметричная ядерная функция, интегрируемая на всем интервале
варьирования данных. Если взять интеграл от K(u) по всей области определения, которой
может быть отрезок (обычно [-1, 1]) или вся числовая ось, то ò
– см. рис. 7.2а.
)( duuK
= 1
Рис. 7.2. Слева (а) - сравнение трех популярных ядерных функций:
3 – функция нормального гауссового ядра
1 - ядро Епанечникова K(u) = 3(1 – u2)/4;
uK
)(
2 – "трижды кубическая функция" (1-|u|3)3;
2/2ue
= -
(
функций, не принимает значение 0 за пределами интервала [-1, 1];
Справа (б) – пример сглаживания точек в окне, образованным ядром Епанечникова (область,
закрашенная желтым цветом) относительно текущего значения t0; черным показана теоретическая
кривая, зеленым – кривая ядерного сглаживания, в подстройке весов которой каждый раз
участвуют только точки, отмеченные красным цветом.
, которая, в отличие от предыдущих
2/)
p
Регрессионная кривая оценивается последовательно по мере передвижения окна
фиксированной ширины (рис. 7.2б) слева направо по шкале t, в результате чего новая
порция наблюдений включается в расчет взамен исключаемых старых. Значения
,
)
полученные сглаживанием в точке t0, оцениваются с учетом весов w, причем наибольшие
веса получают наблюдения, находящиеся ближе к t0. Воспользовавшись такой моделью,
мы проделываем своеобразный "ядерный трюк": нам нет уже необходимости
задумываться над выбором базисных функций регрессии, либо остерегаться, что не
подтвердятся те или иные исходные предположения анализа (Анатольев, 2009). Нам
достаточно выбрать ширину окна h и вид K(u) ядерного регрессора (если нет иных
предпочтений, разумно воспользоваться гауссовым ядром).
0tx
Роль параметра ширины окна h чрезвычайно велика – см. пример аппроксимации
ряда СКОРОСТЬ на рис. 7.3 с использованием гауссового ядра. Если h слишком велик, то
в расчетах будет задействована лишняя информация, не характерная для моделируемого
поддиапазона данных, что приводит к явлению сверхсглаженности: кривая вырождается в
прямую и перестает отслеживать тенденцию изменения наблюдений. Если же h слишком
246