2022年4月 峰值协方差矩阵主成分的统计推断
包志刚,丁秀才,王景明,王珂(Ke Wang)
作者关联+
安。统计师。 50(2): 1144-1169 (2022年4月)。 数字对象标识码:10.1214/21-AOS2143

摘要

在超临界情况下,当峰值的可靠检测可能时,我们研究了高维峰值样本协方差矩阵的极值特征值和特征向量的渐近行为。特别地,我们推导了极端特征值和相关特征向量的广义分量的联合分布,即特征向量在任意给定方向上的投影,假设维数和样本量都比较大,联合分布是以有限多个高斯和奇方变量的线性组合形式给出的,参数取决于投影方向和峰值。我们对峰值的假设是完全通用的。首先,尖峰强度只需略高于临界阈值,不需要强度上限。第二,允许多个尖刺,即具有相同强度的尖刺。第三,没有对峰值进行结构性假设。由于一般设置,我们可以将结果应用于各种涉及特征值和特征向量的高维统计假设测试问题。具体而言,我们提出了准确而有力的统计数据,以对主成分进行假设检验。这些统计数据依赖于数据,并适应潜在的真实峰值。数值模拟也证实了我们提出的统计的准确性和强大性,并表明与文献中的现有方法相比,其性能显著提高。特别是,即使在峰值较小或维数较大的情况下,我们的方法也是准确且强大的。

资金筹措表

第一位作者获得了香港RGC拨款GRF 16301519和科学基金11871425的部分支持。第二位作者部分得到了NSF-DMS 2113489的支持,并感谢AMS-Simons旅行补助金(2020–2022)。第三作者部分获得了香港RGC拨款ECS 26301517和GRF 16300618的支持。第四位作者获得了香港RGC拨款GRF 16301618、GRF 16308219和ECS 26304920的部分支持。

致谢

第二位作者感谢Igor Silin分享了[75]的Python代码,并对统计应用程序提供了一些见解。我们还要感谢Alexander Aue、Jiang Hu、Zeng Li、Debashis Paul、Dong Xia、Yanrong Yang、Jeff Yao和Lin Zhang进行了许多有益的讨论。

引用

下载引文

鲍志刚。 丁秀才。 王京明。 王珂。 “峰值协方差矩阵主成分的统计推断。” 安。统计师。 50 (2) 1144 - 1169, 2022年4月。 https://doi.org/10.1214/21-AOS2143

问询处

收到日期:2020年9月1日修订日期:2021年10月1日发布日期:2022年4月
首次在欧几里得项目中可用:2022年4月7日

数学科学网:4404931奈米
zbMATH公司:1486.62180
数字对象标识符:10.1214/21-AOS2143

学科:
主要用户:60对20,62G10型
次要:15B52号,62H10型,62H25个

关键词:自适应估计器,特征向量,主成分,随机矩阵,样本协方差矩阵,尖峰模型

版权所有©2022数学统计研究所

期刊文章
26页

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第50卷•第2期•2022年4月
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