論文の概要: Deep Limit Model-free Prediction in Regression
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.09532v1
- Date: Sun, 18 Aug 2024 16:37:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-20 18:24:47.964302
- Title: Deep Limit Model-free Prediction in Regression
- Title(参考訳): 回帰における深部限界モデルフリー予測
- Authors: Kejin Wu, Dimitris N. Politis,
- Abstract要約: 本稿では,DNN(Deep Neural Network)に基づくモデルフリーアプローチにより,一般的な回帰条件下での点予測と予測間隔を実現する。
提案手法は,特に最適点予測において,他のDNN法に比べて安定かつ正確である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we provide a novel Model-free approach based on Deep Neural Network (DNN) to accomplish point prediction and prediction interval under a general regression setting. Usually, people rely on parametric or non-parametric models to bridge dependent and independent variables (Y and X). However, this classical method relies heavily on the correct model specification. Even for the non-parametric approach, some additive form is often assumed. A newly proposed Model-free prediction principle sheds light on a prediction procedure without any model assumption. Previous work regarding this principle has shown better performance than other standard alternatives. Recently, DNN, one of the machine learning methods, has received increasing attention due to its great performance in practice. Guided by the Model-free prediction idea, we attempt to apply a fully connected forward DNN to map X and some appropriate reference random variable Z to Y. The targeted DNN is trained by minimizing a specially designed loss function so that the randomness of Y conditional on X is outsourced to Z through the trained DNN. Our method is more stable and accurate compared to other DNN-based counterparts, especially for optimal point predictions. With a specific prediction procedure, our prediction interval can capture the estimation variability so that it can render a better coverage rate for finite sample cases. The superior performance of our method is verified by simulation and empirical studies.
- Abstract(参考訳): 本稿では,Deep Neural Network(DNN)に基づくモデルフリー手法を提案する。
通常、人々は依存変数と独立変数(YとX)を橋渡しするためにパラメトリックまたは非パラメトリックモデルに依存します。
しかし、この古典的な手法は正しいモデル仕様に大きく依存している。
非パラメトリックなアプローチであっても、いくつかの加法形式がしばしば仮定される。
新たに提案されたモデルフリー予測原則は、モデル仮定なしで予測手順に光を当てる。
この原則に関する以前の研究は、他の標準的な選択肢よりも優れたパフォーマンスを示している。
近年,機械学習手法の1つであるDNNは,実際の性能が優れており,注目を集めている。
対象のDNNは、X上のY条件のランダム性を訓練されたDNNを介してZにアウトソースするように、特別に設計された損失関数を最小化することによって訓練される。
提案手法は,特に最適点予測において,他のDNN法に比べて安定かつ正確である。
特定の予測手順により、予測間隔は予測変数をキャプチャし、有限サンプルの場合のカバレッジ率を改善することができる。
本手法の優れた性能をシミュレーションおよび実証実験により検証した。
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