포장정규 분포

Wrapped normal distribution
래핑 노멀
확률밀도함수
Plot of the von Mises PMF
지지대는 μ=0으로 [-190,190]으로 선택된다.
누적분포함수
Plot of the von Mises CMF
지지대는 μ=0으로 [-190,190]으로 선택된다.
매개변수 real.
지원길이 2π의 간격 }
PDF
평균지원이 간격 ± ± μs인 경우 \pi
중앙값지원이 간격 ± ± μs인 경우 \pi
모드
분산-e - 2/ 2 실제)
엔트로피(텍스트 참조)
CF

확률 이론방향 통계에서 포장된 정규 분포단위 원을 둘러싼 정규 분포의 "포장"에서 비롯되는 래핑된 확률 분포다.브라운 운동 이론에서 응용을 찾으며 주기적인 경계 조건대한방정식의 해결책이다.그것은 수학적 단순성과 트랙터성 때문에 방향 통계에서 가장 일반적으로 사용되는 분포인 폰 미제스 분포에 의해 근사하게 추정된다.[1]null

정의

포장된 정규 분포의 확률 밀도 함수는[2]

여기서 μμ는 각각 포장되지 않은 분포의 평균 및 표준 편차다.위의 농도 함수를 정규 분포 수율의 특성 함수표현:[2]

여기서 ( ,) Jacobi theta 함수로서 다음과 같다.

and

포장된 정규 분포는 Jacobi 3중 제품으로도 표현할 수 있다.[3]

여기서 = i ( -) = e - .

순간

원형 변수 = 의 관점에서, 래핑된 정규 분포의 원형 모멘트는 정수 인수로 평가된 정규 분포의 특성 함수다.

여기서 은(는) 길이 의 일부 구간이다 첫 번째 순간은 평균 결과물 또는 평균 결과 벡터라고도 알려진 z의 평균 값이다.

평균각은

평균 결과물의 길이는

원형 표준 편차는 포장된 정규 분포와 그 가까운 친척인 폰 미제스 분포에 대한 분산에 유용한 척도로서 다음을 통해 주어진다.

모수 추정

일련의 N 측정 z = e를 분포의 포장n 정규 분포에서 n 추출하여 분포의 특정 모수를 추정할 수 있다.시리즈 z의 평균은 다음과 같이 정의된다.

그리고 그 기대 가치는 단지 첫 순간일 것이다.

즉, z는 첫 순간의 편견 없는 추정자 이다.만일 평균 μ가 구간[-π, π]에 있다고 가정한다면, Arg z는 평균 μ의 (편향된) 추정기가 될 것이다.

복합n 평면에서 z를 벡터 집합으로 보는 R2 통계량은 평균 벡터 길이의 제곱이다.

기대값은 다음과 같다.

즉, 통계는

eσ2 편향되지 않은 추정기가 되고, ln(1/Re2)은 σ2 (편향된) 추정기가 될 것이다.

엔트로피

포장된 정규 분포의 정보 엔트로피는 다음과 같이 정의된다.[2]

where is any interval of length . Defining and , the Jacobi triple product representation for the wrapped normal is:

여기서 ( ) (는) 오일러 함수다.포장된 정규 분포 밀도의 로그는 다음과 같이 작성할 수 있다.

로그에 대해 영상 시리즈 확장 사용:

로그 합계는 다음과 같이 기재할 수 있다.

포장된 정규 분포의 밀도 로그는 다음과 같이 기록할 수 있다.

본질적으로 푸리에 시리즈 적분 왼쪽의 래핑된 정규 분포에 특성 함수 표현 사용:

엔트로피는 다음과 같이 기록될 수 있다.

다음을 산출하기 위해 통합될 수 있다.

참고 항목

참조

  1. ^ Collett, D.; Lewis, T. (1981). "Discriminating Between the Von Mises and Wrapped Normal Distributions". Australian Journal of Statistics. 23 (1): 73–79. doi:10.1111/j.1467-842X.1981.tb00763.x.
  2. ^ a b c Mardia, Kantilal; Jupp, Peter E. (1999). Directional Statistics. Wiley. ISBN 978-0-471-95333-3.
  3. ^ Whittaker, E. T.; Watson, G. N. (2009). A Course of Modern Analysis. Book Jungle. ISBN 978-1-4385-2815-1.

외부 링크

  • C++11, C++11 기반수학 및 통계수학을 이용한 순환값 수학 및 통계