在實踐中,如何在混合效應模型中計算隨機效應協方差矩陣?
基本上我想知道的是如何強制執行不同的協方差結構,以及如何計算這些矩陣中的值。像 lme() 這樣的函數允許我們選擇我們想要的結構,但我很想知道它們是如何估計的。
考慮線性混合效應模型.
在哪裡和. 此外:
為簡單起見,我們假設.
基本上我的問題是:究竟是根據各種參數化的數據估計?假設我們假設是對角線(隨機效應是獨立的)或完全參數化(我現在更感興趣的情況)或任何其他各種參數化?這些是否有簡單的估計器/方程?(這無疑是迭代估計的。)
編輯: 從《方差組件》(Searle,Casella,McCulloch 2006)一書中,我設法獲得了以下信息:
如果然後方差分量被更新併計算如下:
在哪裡和是分別更新。
是否有通用公式是塊對角線還是完全參數化?我猜在完全參數化的情況下,使用 Cholesky 分解來確保正定性和對稱性。
Goldstein .pdf @probabilityislogic 鏈接是一個很棒的文檔。以下是討論您的特定問題的一些參考文獻列表:
Harville,1976:擴展高斯-馬爾可夫定理以包括隨機效應的估計。
Harville,1977:方差分量估計和相關問題的最大似然方法。
Laird and Ware,1982:縱向數據的隨機效應模型。
McCulloch,1997:廣義線性混合模型的最大似然算法。
MIXED 過程的SAS 用戶指南摘錄有一些關於協方差估計的重要信息和更多來源(從第 3968 頁開始)。
有許多關於縱向/重複測量數據分析的優質教科書,但這裡有一本詳細介紹了 R 中的實現(來自 和 的作者
lme4
)nlme
:Pinheiro 和 Bates,2000:S 和 S-PLUS 中的混合效果模型。
編輯:另一篇相關論文:Lindstrom 和 Bates,1988 年:Newton-Raphson 和 EM 算法用於重複測量數據的線性混合效應模型。
編輯 2:另一個:Jennrich 和 Schluchter,1986 年:具有結構化協方差矩陣的不平衡重複測量模型。