基于贝叶斯信息准则(BIC)的模型复杂度与拟合优度综合评价工具
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB开发的贝叶斯信息准则(BIC)计算系统,专门用于统计建模中的模型选择。系统通过对多个候选模型进行综合评价,在模型拟合优度和复杂度之间取得平衡,从而识别最优模型。该系统支持多种分布类型,提供直观的可视化分析,为研究者和数据分析师提供可靠的模型选择依据。
功能特性
- 多模型BIC计算:支持同时对多个候选模型进行BIC值计算
- 分布类型灵活:兼容正态分布、泊松分布等多种概率分布假设
- 智能参数估计:采用最大似然估计(MLE)方法进行模型参数计算
- 复杂度惩罚机制:内置模型复杂度惩罚项计算,避免过拟合
- 并行计算优化:实现多模型BIC值的并行计算与快速排序算法
- 可视化分析:提供BIC比较柱状图和模型拟合曲线叠加图
- 自动最优模型推荐:自动标识具有最小BIC值的最优模型
使用方法
数据输入
- 观测数据:提供数值型数据向量或矩阵(支持一维时间序列或多维数据集)
- 模型设定:指定候选模型函数句柄、参数初始值和分布类型
- 可选配置:设置样本大小调整系数、收敛容差等参数
运行流程
- 准备输入数据和模型参数
- 运行主程序
- 查看BIC数值结果和模型排名报告
- 分析可视化图表,识别最优模型
输出结果
- BIC数值结果:每个模型的BIC得分(双精度数值)
- 模型排名报告:按BIC值升序排列的模型优选列表
- 可视化分析图:BIC值比较柱状图、模型拟合曲线叠加图
- 最优模型标识:自动标记具有最小BIC值的推荐模型
系统要求
- 操作系统:Windows、macOS或Linux
- MATLAB版本:R2018a或更高版本
- 可选工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox(用于部分高级功能)
文件说明
主程序文件实现了系统核心功能,包括数据输入验证、模型参数初始化、并行BIC计算引擎、结果排序算法以及可视化组件调度。它负责协调整个模型选择流程,从数据预处理到最终结果展示的全过程控制,确保各模块间的数据流转和计算逻辑的正确执行。