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时间:2019-03-17
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1、广东工业大学硕±学位论文(工学硕±)接收机工作特性曲线研究孙旭??,/’..1二〇—六年六月IJ,11845分类号::学校代号UDC;学号;2111304119:密级广东工业大学硕:t学位论文(工学硕±)接收机工作特性曲线研究孙旭、职称;徐维超教授指导教师姓名工程学科专业;控制科学与)或领域名称(:自动化学院学生所属学院论文答辩日期:2016年6月3日ADissertationSubmi片edtoGuangdongUniversityofTechnology
2、fortheDegreeofMasterMasterofEnineerinScience(gg)TheStudofyReceiverOperatingCharacteristicCurveCandidate:SunXuSupervisor:Prof.XuWeichaoJune2016SchoolofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006摘要摘要ecei
3、eratinCharacterist接收机工作特性(RverOpgic,L乂下简称ROC)分析可用二类问题ROC分析是一。从本质上讲于解决科学和工程领域中的,套有监督的研究,该框架需要预先知道生成两类样本的母体累积分布函数框架。给定这些知识,接收机工作特性是由在不同判决鬥限下真阳性率和假阳性率所构成的一条曲线来描述一的。该曲线下的面积(AreaUndertheCurve,下简称AUC)可用来评估个统计模型(在机器学习中称为分类器,在药物学中称为为诊断器,在信号处理中称为探测器)能否有效地将特定问题中的阳性类样本和阴性类样本区分出来。在存
4、在不止两种备选方案的情况下,民0C曲线和AUC分别可W被拓展为ROC曲面和该曲面下的体积(VolumeUnder化eSurface,W下简称VUS)。本文采用数学分析,、数理统计等数学工具把参数方法和非参数方法结合起来,一ROC一民OC进提出个相对完整的分析的框架,统对行理论分析与快速算法设计。本论文的主要贡献包括:1基于阶跃函数和样本中秩的等价关系,改进了应用非常广泛的DeLong算法,)将其运算时间复杂度从平方量级降低为线性对数量2)通过推导得到的在离散样本情况下AUC均值与方差的闭式解,利用合成数掘集和真实数据集综合
5、对比了目前广泛使用四种用估计AUC方差的算法在无偏性和快速性方面的性能。3提出了计算VUS在零假设条件下精确零分布的递归算法。)4)基于VUS的渐近正态性,得到了具有准确均值和方差的正态分布用近似表示VUS的零分布。该分布适用于样本数据量较大的场景。5提出了基于秩的可W用于快速估计VUS的非参数无偏估计器。)6W-B-B算法改进了,使其能够VUS的(协)方差无偏估计多类,同时保留)了其计算的可拓展性。鉴于民0C分析在机器学习及信号处理领域中所占有的重要的理论地位及广泛的应用价值,上述问题的解决具有重要的理论和实践意义。关键词:
6、机器学习;接收机王作特性(ROC);民0C曲线下的面积(AUC);民0C曲面下的体积(VUS);参数方法,非参数方法。I广东工业大学硕去学位论文ABSTRACTReceiveroperatingcharacteristic(ROC)analysisisanimportantmethodologytowo-tackletitletsampleproblemsinmanyscientificandengineeringfields.Ine巧ence,'a打a'民OClysisisasupervis
7、edresearchframeworkthatIequiiespriorknowledgeofboththesamlemembershia打dunderlincumulatitppivedisT化utionfunctionseneratinheygggtwosames.ensuchknowedeterocedureofanalsismihtnitiateplGivlg,hp民OCygbei!romottnatwo-rwhstracetarsofpligdimensional
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