Computationally efficient multiple imputation routines in clustered data
Kümelenmiş verilerde hesaplama yönünden verimli çoklu atama yöntemleri
- Tez No: 989625
- Danışmanlar: PROF. DR. RECAİ MURAT YÜCEL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoistatistik, Biostatistics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Unıversıty At Albany, State Unıversıty Of New York
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Biyoistatistik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoistatistik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bagintih veri yapilarinda eksik veri varhigi siradan bir problem degildir. Çoklu atama yöntemiyle yapilan gikarmlar, analistler için uygulanabilir bir çözim sunmasina karsin eksik veri problemi, olgüm lgeklerindeki gesitlilik, atlama desenleri, sinrlar ve kisitlamalar nedeniyle genelikle daha karmasik hale gelir. Degisken bazli atama olarak da bilinen sirali regresyon atamasi özellikle karmagik veri yapilarnda yaygin bir modelleme yaklasimi olarak ortaya gikmistir. Bu tezde hiyerarsik olarak is içe geçmis ve gegmemis çok seviyeli veri yapilarinda eksik verilerin yönetimi igin sirali regresyon atamasi yaklagimiyla galigan üs yöntem gelistirdik. Ilk yöntem eksik Gaus degigkenleriyle ilgilidir. Bu yöntem, sirah regresyon atama baglaminda hesaplama açisindan verimli algoritmalari kullanir. Meveut yöntemler eksik verinin kosullu posterior tahmin dagihmindan örnekleme yapmak için taninmis bir Markov Zinciri Monte Carlo (MCMC) yöntemi olan geleneksel Gibbs örnekleyicisini kullanir. Ancak bu algoritmalar yalnizca ham eksik veriyi degil, ayni zamanda rastgele etkiler içeren eksik veriyi de ele aldiklari igin yavas karisma egilimindedir. Önerdigimiz yöntem, rastgele etkilerin simüle edilmis degerlerine kosulsuzluk uygulayarak geleneksel Gibbs örnekleyicisinin yavas yakinsamasini agar. Bu yöntemin performansi, diger iki çoklu atama rutini (Zincirlenmis denklemlerle çok degiskenli veri yükleme -MICE- ve Çok Degiskenli Panel veya Kümelenmig Veriler igin Çoklu Tahmin - pan- paketleri) ile simülasyon çahsmalari yoluyla kargilastirilmistir. Sonuçlar, önerilen yöntemin hesaplama süresi ve islem özellikleri (dogruluk gibi) açisindan diger alternatiflere üstünlük sagladigini göstermektedir. Ayrica, yöntem New York Eyaleti dogum sertifikasi verisi kullamlarak da uygulanmistir. ikinci yöntemimiz en düsük gözlem birimlerinin birden çok benzersiz olmayan üst düzey gözlem birimleri iginde yer aldigi (birden fazla sinifa ait ögrenciler gibi) yapilarda sirah regresyon atama algoritmasi önermektedir. Bu algoritmilar eksik verilerin dağılımından örnekleme yapmak için MCMC simülasyon yöntemlerine dayanmaktadır. Bu dagilmlar, birden fazla kümenin örtük etkilerinin birlegimini yansitacak sekilde uyarlanmis karma etkili modellerden türetilmistir. Önerilen atama algoritmasinin performansini benzersiz olmayan küme üyeligi oraninin nasil etkiledigini incelemek amaciyla üg simülasyon galismasi gerçeklestirdik. Eksik veri orani ve benzersiz olmayan küme üyeligi orani orta seviyelerde oldugunda sonuglar önerilen algoritmanin basaril sonuglar verdigini göstermektedir. Uçünci yöntemimiz, ilk bölümde gelistirilen hesaplama açisindan verimli algoritmalari kategorik veri yapilarinda kullamlacak gekilde genigletmektedir. Özellikle ikili ve/veya sirali degiskenler ele alnmaktadir. Bu yöntemler sürekli yaklagimlar altinda elde edilen atanan degerlere uygulanan kalibrasyon temelli yuvarlama kurallarina dayanmaktadir. Bu kurallar, kategorik verilerin atanan veri dagilimlarinin gözlenen veri dagilmlariyla tutarh olmasini saglamak amaciyla gelistirilmistir. Sinirh kapsamli simülasyon çalismamiz bu yöntemin uygulayicilarin sapma, kapsama orani ve dogruluk açisindan anlamli gikarimlar yapilabilen çoklu atama (MI) tekniklerini kalibrasyon kurallarimiz çerçevesinde kullanmalarim sagladigini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Presenceofmissingdataincorrelateddatasettingsisanon-trivialproblem. Inferenceby multipleimputationo↵ersaviablesolutiontoanalysts. However,themissingdataproblem istypicallymorecomplicatedduetodiversemeasurementscales,skippatterns,boundsand restrictions. Sequentialregressionimputationalsoknownasvariable-by-variableimputation hasemergedasapopularimputationmodelingtechnique,especiallyinthecomplexdata structures. In this dissertation, we develop three methods to handle incomplete data in hierarchicallynestedandnon-nestedmultileveldatastructuresusingsequentialregression imputationapproach. ThefirstmethodisconcernedwithincompleteGaussianvariables. Thismethodmakes useofcomputationale�cientalgorithmsinthecontextsequentialregressionimputation. TheexistingmethodsmakeuseoftraditionalGibbssampler,awell-knownMarkovChain MonteCarlo(MCMC)method,tosamplefromconditionalposteriorpredictivedistribution ofmissingdata. Thesealgorithmsareknowntomixslowlyastheytreatrandome↵ects missingdatainadditiontorawmissingdata. Ourmethodbypassestheslowconvergence oftraditionalGibbssamplerbyde-conditioningonsimulatedvaluesofrandome↵ects. We evaluateandcomparetheperformanceofourmethodwithothertwomultipleimputation routines(MICEandpanpackages)throughsimulationstudies. Theresultsdemonstratethat ourmethodoutperformsthealternativeswithrespecttocomputationtimeandoperational characteristics(e.g. accuracy). ThismethodisalsoillustratedusingNewYorkStatebirth certificatedata. Oursecondmethodproposesansequentialregressionimputationalgorithminsettings where the lowest observational units are nested within possibly non-unique higher order observationalunits(e.g. studentswithinmultipleclassrooms). Thesealgorithmsrelyon MCMC simulation methods to sample from the predictive distribution of missing data. These distributionsarederivedfrommixed-e↵ectsmodelstailoredtoreflectthecombinationof latentimpactsofmultipleclusters. Weconductthreesimulationstudiestoinvestigatehow therateofnon-uniqueclustermembershipa↵ectstheperformanceoftheproposedimputation algorithm. Theresultsshowthattheproposedalgorithmperformswellwhenthepercentage ofmissingdataandtherateofnon-uniqueclustermembershiparemoderate. Ourthirdmethodextendcomputationally-e�cientalgorithmsofthefirstpapertobe usedincategoricaldata. Inparticular,weconsiderbinaryand/orordinalvariables. These methodsarebasedoncalibration-basedroundingrulestoappliedtoimputedvaluesdrawn underthecontinuousapproximations. Theserulesaredevelopedtoensuretheimputeddata distributionsofcategoricaldataareconsistentwiththeobserveddatadistributions. Our limitedsimulationstudydemonstratesthat,thismethodallowspractitionerstofacilitatethe inferentiallysoundMItechniquesusingourcalibrationruleswithrespecttobias,coverage rateandaccuracy.
Benzer Tezler
- Robust and efficient learning methods for time series processing under missing data
Eksik veri içeren zaman serilerinin işlenmesi için gürbüz ve etkin öğrenme yöntemleri
SAFA ONUR ŞAHİN
Doktora
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN SERDAR KOZAT
- Çoklu bölümlenmelerin birleştirilmesinde yeni verimli ve ölçeklenebilir yöntemler
Novel efficient and scalable methods for combining multiple clusterings
ARİF MURAT YAĞCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBahçeşehir ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SELİM NECDET MİMAROĞLU
- An efficient design optimization framework for rf and optical applications
Başlık çevirisi yok
ORKUN KARABAŞOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Mekatronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GULLU KIZILTAS
- UTILIZING SCANPATH TREND ANALYSIS FOR EFFICIENT REAL-TIME PRIVACY-PRESERVING HUMAN ACTIVITY RECOGNITION WITH WEARABLE SENSORS
SCANPATH TREND ANALİZİNDEN YARARLANARAK GİYİLEBİLİR SENSÖRLERLE VERİMLİ GERÇEK ZAMANLI GİZLİLİĞİ KORUYAN İNSAN AKTİVİTE TANIMA
ZEKİCAN BUDİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENVER EVER
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞÜKRÜ ERASLAN
- Issues in multiple criteria decision making with discrete alternatives
Başlık çevirisi yok
PAUL N.S. SAGALA
Doktora
İngilizce
1990
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT M. KÖKSALAN