×

存在滋扰变化时的流行病变化点检测。 (英语) Zbl 07697703号

摘要:许多时间序列问题都以流行病变化为特征——参数偏离背景基线的段。通过考虑疫情结构,可以改进对此类变化点的检测,但如果背景水平未知,则目前很难做到这一点。此外,在实际数据中,背景经常会发生令人讨厌的变化,这会干扰标准估计技术,并显示为假警报。为了解决这些问题,我们开发了一种新的、有效的方法来同时检测疫情变化,并基于惩罚成本估计未知但固定的背景水平。利用它,我们构建了一个两级检测器,对干扰和信号变化进行建模和分离。建立了所提方法的分析和计算性质,包括一致性和收敛性。我们通过仿真证明,我们的两级检测器在干扰过程中提供了对变化点的准确估计,而其他最先进的检测器则失败了。在现实世界的基因组和人口数据集中,该方法识别并定位了目标事件,同时分离出季节变化和实验文物。

MSC公司:

62至XX 统计
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] Aminikhanghahi,S。;Cook,DJ,《时间序列变化点检测方法的调查》,Knowl Inf Syst,51,2,339-367(2016)·doi:10.1007/s10115-016-0987-z
[2] Baranowski,R。;陈,Y。;Fryzlewicz,P.,多个变化点和类变化点特征的最窄阈值检测,J R Stat Soc Ser B,81,3,649-672(2019)·Zbl 1420.62157号 ·doi:10.1111/rssb.12322
[3] 波德·D。;齐,X。;Nielsen-Saines,K.,《新型冠状病毒感染后死亡率的真实估计》,《柳叶刀传染病》,20,7,773(2020年)·doi:10.1016/s1473-3099(20)30195-x
[4] 博图,L。;Saad,D.,《在线算法和随机近似、在线学习和神经网络》(1998),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥
[5] Fisch ATM,Eckley IA,Fearnhead P(2018)检测点和集合异常的线性时间方法。arXiv预打印arXiv:1806.01947v2
[6] Fryzlewicz,P.,用于多变化点检测的野生二进制分割,Ann Stat,42,6,2243-2281(2014)·Zbl 1302.62075号 ·doi:10.1214/14-aos1245
[7] 高,Z。;尚,Z。;Du,P.,平稳变化平均趋势下的方差变化点检测及其在肝脏采购中的应用,美国统计协会期刊,114,526,773-781(2018)·Zbl 1420.62196号 ·doi:10.1080/01621459.2018.1442341
[8] Grundy,T。;基利克,R。;Mihaylov,G.,通过几何启发映射检测高维变化点,统计计算,30,4,1155-1166(2020)·Zbl 1448.62132号 ·doi:10.1007/s11222-020-09940-y
[9] Hochenbaum J,Vallis OS,Kejariwal A(2017)通过统计学习在云中自动检测异常。arXiv预打印arXiv:1704.07706v1
[10] 曲棍球,TD;Goerner Potvin,P。;Morin,A.,使用视觉标签和监督机器学习优化ChIP-seq峰值检测器,生物信息学,33,4,491-499(2017)·doi:10.1093/bioinformatics/btw672
[11] Hocking TD,Rigaill G,Fearnhead P,et al(2018)基因组数据中约束变化点检测的广义功能剪枝最优分割(gfpop)。arXiv预打印arXiv:1810.00117v1
[12] B.杰克逊。;Scargle,J。;Barnes,D.,在区间上对数据进行最佳分割的算法,IEEE信号处理快报,12,2105-108(2005)·doi:10.1109/lsp.2001.838216
[13] Jeng,XJ;蔡,TT;Li,H.,最佳稀疏段识别及其在拷贝数变异分析中的应用,美国统计协会杂志,105,491,1156-1166(2010)·Zbl 1390.62170号 ·doi:10.1198/jasa.2010.tm10083
[14] 基利克,R。;费恩黑德,P。;埃克利,IA,用线性计算成本优化检测变化点,美国统计协会期刊,107,500,1590-1598(2012)·Zbl 1258.62091号 ·doi:10.1080/01621459.2012.737745
[15] 刘,TS;Tay,WP,存在干扰变化时的最快变化检测,IEEE Trans Signal Process,67,20,5281-5296(2019)·Zbl 07123431号 ·doi:10.1109/tsp.2019.2939080
[16] Li S,Cao Y,Leamon C,et al(2016)通过顺序变点检测在线采集地震事件。2016年:第54届Allerton通信、控制和计算年会(Allerton)。电气与电子工程师协会。doi:10.1109/allerton.2016.7852311
[17] 马,L。;格兰特,AJ;Sofronov,G.,自回归时间序列数据中的多变化点检测和验证,Stat Pap,61,4,1507-1528(2020)·Zbl 1452.62662号 ·doi:10.1007/s00362-020-01198-w
[18] 梅德斯通,R。;霍金,T。;Rigaill,G.,《关于大数据的最优多变化点算法》,《统计计算》,27,2,519-533(2016)·Zbl 1505.62269号 ·doi:10.1007/s11222-016-9636-3
[19] 麦克纳布,JWC;阿什利,M。;Finn,LS,BlockNormal事件触发生成器概述,Classi Quantum Gravity,21,20,S1705-S1710(2004)·兹比尔1170.83364 ·doi:10.1088/0264-9381/21/20/013
[20] Mesaros A、Heittola T、Diment A等(2017)DCASE 2017挑战设置:任务、数据集和基线系统。摘自:2017年声学场景和事件检测和分类研讨会论文集,第85-92页
[21] 牛,YS;郝,N。;Zhang,H.,《多变化点检测:选择性综述》,《统计科学》,31,4,611-623(2016)·Zbl 1442.62170号 ·doi:10.1214/16-sts587
[22] Page,ES,连续检查方案,Biometrika,41,1-2100(1954)·Zbl 0056.38002号 ·doi:10.2307/2333009
[23] Texier G、Farouh M、Pellegrin L等(2016)《通过变化点分析定义暴发:公共卫生决策的工具?BMC Med Inf Decis Mak 16(1)。doi:10.1186/s12911-016-0271-x
[24] Truong,C。;Oudre,L。;Vayatis,N.,离线变化点检测方法的选择性审查,信号处理,167,107,299(2020)·doi:10.1016/j.sigpro.2019.107299
[25] van den Burg GJJ,Williams CKI(2020)《变化点检测算法评估》。arXiv预打印arXiv:2003.06222v2
[26] 袁杰。;Li,M。;Lv,G.,监测欧洲新冠肺炎的传播率和死亡率,国际传染病杂志,95311-315(2020)·doi:10.1016/j.ijid.2020.03.050
[27] 张,NR;DO Siegmund;Ji,H.,《检测多序列中的同时变化点》,《生物统计学》,97,3,631-645(2010)·Zbl 1195.62168号 ·doi:10.1093/biomet/asq025
[28] Zhang,Y。;刘,T。;Meyer,CA,基于模型的ChIP-seq分析(MACS),基因组生物学,9,9,R137(2008)·doi:10.1186/gb-2008-9-9-r137
[29] 赵Z,姚春阳(2019)多疫情变化点估计的交替剪枝动态规划。arXiv预打印arXiv:1907.06810v2
[30] Zheng C,Eckley IA,Fearnhead P(2019)检测多个变化点的一系列惩罚成本方法的一致性。arXiv预打印arXiv:1911.01716v1
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。