Bootstrap Confidence Intervals for Common Signal-to-noise Ratio of Two-parameter Exponential Distributions
Creators
- 1. Ramkhamhaeng University
- 2. King Mongkut's University of Technology North Bangkok
Description
Signal-to-noise ratio (SNR) is a reciprocal of coefffficient of variation. The SNR is a measure of mean relative to the variability. Confidence procedures for common SNR of two-parameter exponential distributions were developed using generalized confidence interval (GCI) approach, large sample (LS) approach, adjusted method of variance estimates recovery (Adjusted MOVER) approach, and bootstrap approaches based on standard bootstrap (SB) and parametric bootstrap (PB). The performances of all approaches are measured by coverage probability and average length. Simulation studies show that all approaches have the coverage probabilities below the nominal confidence level of 0.95 when the common SNR is negative value. However, the coverage probabilities of all approaches are greater than the nominal confidence level of 0.95 when the common SNR is positive value. Moreover, the LS and AM approaches are the conservative confidence intervals. In addition, the GCI and PB approaches provide the confidence intervals with coverage probabilities close to the nominal confidence level of 0.95 when the sample sizes are large and the common SNR is positive value. The GCI and PB approaches are recommended to estimate the confidence intervals for the common SNR of two-parameter exponential distributions. Finally, all proposed approaches are employed in the data of the survival days of lung cancer patients for a demonstration.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) هي مقلوب معامل التباين. SNR هو مقياس للمتوسط بالنسبة للتغير. تم تطوير إجراءات الثقة لـ SNR المشتركة للتوزيعات الأسية ذات المعلمتين باستخدام نهج فاصل الثقة العام (GCI)، ونهج العينة الكبيرة (LS)، ونهج الطريقة المعدلة لاسترداد تقديرات التباين (المحرك المعدل)، ونهج bootstrap بناءً على bootstrap القياسي (SB) و bootstrap البارامترية (PB). يتم قياس أداء جميع الأساليب من خلال احتمالية التغطية ومتوسط الطول. تُظهر دراسات المحاكاة أن جميع الأساليب لديها احتمالات تغطية أقل من مستوى الثقة الاسمي البالغ 0.95 عندما يكون SNR المشترك هو القيمة السلبية. ومع ذلك، فإن احتمالات التغطية لجميع النهج أكبر من مستوى الثقة الاسمي البالغ 0.95 عندما يكون SNR المشترك هو القيمة الإيجابية. علاوة على ذلك، فإن مقاربات LS و AM هي فترات الثقة المتحفظة. بالإضافة إلى ذلك، توفر مناهج GCI و PB فواصل الثقة مع احتمالات تغطية قريبة من مستوى الثقة الاسمي البالغ 0.95 عندما تكون أحجام العينات كبيرة ويكون SNR المشترك قيمة إيجابية. يوصى بمناهج GCI و PB لتقدير فواصل الثقة لـ SNR المشترك للتوزيعات الأسية ذات المعلمتين. أخيرًا، يتم استخدام جميع الأساليب المقترحة في بيانات أيام البقاء على قيد الحياة لمرضى سرطان الرئة من أجل العرض التوضيحي.Translated Description (French)
Le rapport signal sur bruit (RSB) est une réciproque du coefficient de variation. Le RSB est une mesure de la moyenne par rapport à la variabilité. Les procédures de confiance pour le SNR commun des distributions exponentielles à deux paramètres ont été développées en utilisant l'approche de l'intervalle de confiance généralisé (GCI), l'approche du grand échantillon (LS), l'approche de la méthode ajustée de récupération des estimations de variance (MOTEUR ajusté) et les approches bootstrap basées sur le bootstrap standard (SB) et le bootstrap paramétrique (PB). Les performances de toutes les approches sont mesurées par la probabilité de couverture et la longueur moyenne. Les études de simulation montrent que toutes les approches ont des probabilités de couverture inférieures au niveau de confiance nominal de 0,95 lorsque le RSB commun est une valeur négative. Cependant, les probabilités de couverture de toutes les approches sont supérieures au niveau de confiance nominal de 0,95 lorsque le RSB commun est une valeur positive. De plus, les approches LS et AM sont les intervalles de confiance conservateurs. En outre, les approches GCI et PB fournissent les intervalles de confiance avec des probabilités de couverture proches du niveau de confiance nominal de 0,95 lorsque les tailles d'échantillon sont grandes et que le SNR commun est une valeur positive. Les approches GCI et PB sont recommandées pour estimer les intervalles de confiance pour le RSB commun des distributions exponentielles à deux paramètres. Enfin, toutes les approches proposées sont utilisées dans les données des jours de survie des patients atteints de cancer du poumon pour une démonstration.Translated Description (Spanish)
La relación señal-ruido (SNR) es un recíproco de coeficiente de variación. La SNR es una medida de la media relativa a la variabilidad. Los procedimientos de confianza para la SNR común de distribuciones exponenciales de dos parámetros se desarrollaron utilizando el enfoque de intervalo de confianza generalizado (GCI), el enfoque de muestra grande (LS), el método ajustado de recuperación de estimaciones de varianza (Adjusted MOVER) y los enfoques de arranque basados en el arranque estándar (SB) y el arranque paramétrico (PB). Los rendimientos de todos los enfoques se miden por la probabilidad de cobertura y la longitud media. Los estudios de simulación muestran que todos los enfoques tienen las probabilidades de cobertura por debajo del nivel de confianza nominal de 0,95 cuando la SNR común es un valor negativo. Sin embargo, las probabilidades de cobertura de todos los enfoques son mayores que el nivel de confianza nominal de 0,95 cuando la SNR común es un valor positivo. Además, los enfoques LS y AM son los intervalos de confianza conservadores. Además, los enfoques GCI y PB proporcionan los intervalos de confianza con probabilidades de cobertura cercanas al nivel de confianza nominal de 0,95 cuando los tamaños de muestra son grandes y la SNR común es un valor positivo. Se recomiendan los enfoques GCI y PB para estimar los intervalos de confianza para la SNR común de distribuciones exponenciales de dos parámetros. Finalmente, todos los enfoques propuestos se emplean en los datos de los días de supervivencia de los pacientes con cáncer de pulmón para una demostración.Files
946.pdf
Files
(2.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:c7c371784f13066930ded786912bc304
|
2.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- فواصل ثقة Bootstrap لنسبة الإشارة إلى الضوضاء الشائعة للتوزيعات الأسية ذات المعلمتين
- Translated title (French)
- Intervalles de confiance bootstrap pour le rapport signal/bruit commun des distributions exponentielles à deux paramètres
- Translated title (Spanish)
- Intervalos de confianza de arranque para la relación señal-ruido común de distribuciones exponenciales de dos parámetros
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4284899918
- DOI
- 10.19139/soic-2310-5070-931