我有一个Stan代码,其中的一个模型参数取决于另一个参数。我总共有5个参数: mu,alpha,beta,gamma,delta 。现在,beta依赖alpha的方式是-
beta> 1- (alpha/1.17)
。参数块当前如下所示:
parameters{
real<lower=0> mu;
real<lower=0,upper=1.17> alpha;
real beta;
real<lower=1> gamma;
real<lower=0> delta;
}
如何将beta的下限放在参数块中?
代码是:
expcode="
functions{
real loglikelihood(int N,
real mu,
real alpha,
real beta,
real gamma,
real delta,
real[] t,
real[] m,
real[] rts,
real magmin,
real tmax,
real betalim){
real tempA;
real sumtermA;
real a;
real tempB;
real final;
sumtermA=log(mu);
for(j in 2:N){
tempA=mu;
for(i in 1:(j-1)){
tempA += beta*(exp(alpha*(m[i]-magmin)))*(gamma - 1) * delta^(gamma- 1) *(1 / (t[j]-t[I]+delta)^gamma);
}
sumtermA += log(tempA);
}
tempB=0;
for(j in 1:N){
tempB += beta*(exp(alpha*(m[j]-magmin)))*(1-((delta^(gamma- 1))/((tmax-t[j]+delta)^(gamma-1))));
}
a= mu*tmax;
final= sumtermA-a-tempB+sum(rts);
return(final);
}
}
data{
int<lower=0> N;
real<lower=0> t[N];
real<lower=0> m[N];
real rts[N];
real<lower=0> tmax;
real<lower=0> magmin;
real<lower=0> betalim;
}
parameters{
real<lower=0> mu;
real<lower=0,upper=betalim> alpha;
real<lower=0> beta;
real<lower=1> gamma;
real<lower=0> delta;
}
model{
mu~normal(1.5,1.5);
alpha~normal(0,0.1);
beta~normal(0,0.1);
gamma~normal(1.12,0.16);
delta~gamma(0.1,0.1);
//likelihood
target+= (loglikelihood(N,mu,alpha,beta,gamma,delta,t,m,rts,magmin,tmax,betalim));
}
"
data<- list(N=300,t=runif(300,0,1),m=runif(300,2,9),rts=runif(300,-3,3),tmax=1,magmin=2,betalim=1.17)
答案 0 :(得分:4)
您可以通过lower
/ upper
边界实现基于其他参数的参数约束。
让我们通过将正态分布拟合到一些随机数据来估算法线的参数mu
(平均值)和sigma
(stdev)以及转换后的参数{{1} }。我们强加约束nu = 1/sigma
。
首先,让我们定义模型。为简单起见,我将使用固定(即默认)先验。
nu > 1 / sigma - 1
我们在块model <- "
data {
int N; // Number of observations
real y[N]; // Response
}
parameters {
real mu; // Model parameters
real<lower=1e-5> sigma; // Standard deviation
}
transformed parameters {
real<lower = 1 / sigma - 1, upper = positive_infinity()> nu;
nu = 1 / sigma;
}
model {
y ~ normal(mu, sigma);
}
"
中定义并声明转换后的参数nu
。此外,我们通过上下限transformed parameters
施加约束nu > 1 / sigma - 1
。
让我们生成一些样本数据。在这里,我们选择<lower=1/sigma-1, upper=positive_infinity()>
和mu = 2
。
nu = 1/sigma = 4
让我们拟合模型。
set.seed(2017);
mu <- 2;
nu <- 4;
y <- rnorm(100, mean = mu, sd = 1/nu);
您可以看到library(rstan);
options(mc.cores = parallel::detectCores())
rstan_options(auto_write = TRUE)
fit <- stan(model_code = model, data = list(N = length(y), y = y));
fit;
#Inference for Stan model: 16495e5aad9d987998077084a6630917.
#4 chains, each with iter=2000; warmup=1000; thin=1;
#post-warmup draws per chain=1000, total post-warmup draws=4000.
#
# mean se_mean sd 2.5% 25% 50% 75% 97.5% n_eff Rhat
#mu 2.00 0.00 0.03 1.95 1.98 2.00 2.02 2.06 3382 1
#sigma 0.27 0.00 0.02 0.24 0.26 0.27 0.28 0.31 3114 1
#nu 3.72 0.00 0.26 3.21 3.54 3.71 3.89 4.25 3128 1
#lp__ 80.24 0.02 0.96 77.66 79.84 80.54 80.93 81.19 1719 1
#
#Samples were drawn using NUTS(diag_e) at Mon Jun 25 11:01:06 2018.
#For each parameter, n_eff is a crude measure of effective sample size,
#and Rhat is the potential scale reduction factor on split chains (at
#convergence, Rhat=1).
和mu
的估算值与我们选择的参数值非常吻合,并且确实与nu
一致。
通过将nu > 1 / sigma - 1
声明为
beta > 1 - alpha / 1.17
。
beta