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R nlme 非線性混合效應模型


R語言 nlme 位於 nlme 包(package)。

說明

該通用函數符合 Lindstrom 和 Bates (1990) 中說明的公式中的非線性混合效應模型,但允許嵌套隨機效應。組內誤差允許相關和/或具有不等方差。

用法

nlme(model, data, fixed, random, groups, start, correlation, weights,
     subset, method, na.action, naPattern, control, verbose)

## S3 method for class 'formula'
nlme(model, data, fixed, random, groups, start, correlation, weights,
     subset, method, na.action, naPattern, control, verbose)

參數

model

非線性模型公式,響應位於 ~ 運算符的左側,包含參數和協變量的表達式位於右側,或 nlsList 對象。如果給出data,則公式中使用的所有名稱都應定義為 DataFrame 中的參數或變量。方法函數nlme.nlsList 單獨記錄。

data

包含 modelfixedrandomcorrelationweightssubsetnaPattern 中命名的變量的可選數據幀。默認情況下,變量取自調用 nlme 的環境。

fixed

f1+...+fn~x1+...+xm 形式的雙邊線性公式,或 f1~x1+...+xm 形式的雙邊公式列表,不同參數可能具有不同的模型。 f1,...,fnmodel 右側包含的參數名稱,x1+...+xm 表達式定義這些參數的線性模型(當公式左側包含多個參數時,假設它們都遵循相同的線性模型,由右側表達式說明)。公式右側的1 表示相應參數的單個固定效應。

random

可選地,以下任何一個:(i)形式為 r1+...+rn~x1+...+xm | g1/.../gQ 的雙邊公式,r1,...,rn 命名參數包含在 model 的右側,x1+...+xm 指定這些模型的 random-effects參數和 g1/.../gQ 分組結構(Q 可能等於 1,在這種情況下不需要 /)。在多級別分組的情況下,隨機效應公式將針對所有級別的分組重複; (ii) r1+...+rn~x1+..+xm 形式的雙麵公式、 r1~x1+...+xm 形式的雙麵公式列表,不同參數可能有不同的 random-effects 模型、帶有雙麵的 pdMat 對象公式,或雙邊公式列表(即 formula(random) 的非 NULL 值),或具有雙邊公式的 pdMat 對象列表,或雙邊公式列表。在這種情況下,分組結構公式將在 groups 中給出,或者從用於擬合非線性混合效應模型的數據導出,該公式應繼承自類 groupedData ; (iii) 命名的公式列表、公式列表或 pdMat 對象(如 (ii) 中所示),其中分組因子作為名稱。嵌套順序將假定與列表中元素的順序相同; (iv) reStruct 對象。有關可用 pdMat 類的說明,請參閱 pdClasses 的文檔。默認為 fixed ,導致所有固定效果也具有隨機效果。

groups

~g1(單級嵌套)或~g1/.../gQ(多級嵌套)形式的可選單邊公式,指定隨機效應變化的數據分區。 g1,...,gQ 必須評估 data 中的因子。當存在多個級別時,嵌套順序從左到右(即g1是第一級,g2是第二級,依此類推)。

start

可選的數值向量,或固定效應和隨機效應的初始估計列表。如果聲明為數值向量,它將在內部轉換為具有單個組件 fixed 的列表,由向量給定。需要 fixed 組件,除非模型函數繼承自類 selfStart ,在這種情況下,初始值將從對 nlsList 的調用中派生。可選的 random 組件用於指定隨機效應的初始值,並且應由一個矩陣或長度等於分組級別數的矩陣列表組成。每個矩陣的行數應與相應級別的組數一樣多,列數應與該級別的隨機效應數一樣多。

correlation

說明組內相關結構的可選 corStruct 對象。有關可用 corStruct 類的說明,請參閱 corClasses 的文檔。默認為 NULL ,對應於沒有組內相關性。

weights

可選的 varFunc 對象或說明組內異方差結構的單邊公式。如果作為公式給出,則它將用作 varFixed 的參數,對應於固定方差權重。有關可用 varFunc 類的說明,請參閱 varClasses 的文檔。默認為 NULL ,對應於同方差組內誤差。

subset

一個可選表達式,指示應在擬合中使用的 data 行的子集。這可以是邏輯向量,或者指示要包括哪些觀察編號的數值向量,或者要包括的行名稱的字符向量。默認情況下包括所有觀察結果。

method

一個字符串。如果"REML" 則通過最大化受限對數似然來擬合模型。如果"ML" 則對數似然最大化。默認為 "ML"

na.action

一個函數,指示當數據包含 NA 時應該發生什麽。默認操作 ( na.fail ) 會導致 nlme 打印錯誤消息並在存在任何不完整的觀察結果時終止。

naPattern

表達式或公式對象,指定哪些返回值被視為缺失。

control

估計算法的控製值列表,用於替換函數 nlmeControl 返回的默認值。默認為空列表。

verbose

可選的邏輯值。如果打印TRUE有關迭代算法演化的信息。默認為 FALSE

代表非線性混合效應模型擬合的 nlme 類對象。 printplotsummary 等通用函數具有顯示擬合結果的方法。有關配合的組成部分,請參閱nlmeObject。函數 residcoeffittedfixed.effectsrandom.effects 可用於提取其某些組件。

注意

該函數不會在內部進行任何縮放:當響應縮放時優化效果最好,因此其方差約為 1。

例子

fm1 <- nlme(height ~ SSasymp(age, Asym, R0, lrc),
            data = Loblolly,
            fixed = Asym + R0 + lrc ~ 1,
            random = Asym ~ 1,
            start = c(Asym = 103, R0 = -8.5, lrc = -3.3))
summary(fm1)
fm2 <- update(fm1, random = pdDiag(Asym + lrc ~ 1))
summary(fm2)

作者

José Pinheiro and Douglas Bates bates@stat.wisc.edu

參考

The model formulation and computational methods are described in Lindstrom, M.J. and Bates, D.M. (1990). The variance-covariance parametrizations are described in Pinheiro and Bates (1996).

Lindstrom, M.J. and Bates, D.M. (1990) "Nonlinear Mixed Effects Models for Repeated Measures Data", Biometrics, 46, 673-687.

Pinheiro, J.C. and Bates., D.M. (1996) "Unconstrained Parametrizations for Variance-Covariance Matrices", Statistics and Computing, 6, 289-296.

For the different correlation structures, variance functions and links, see ‘References’ in lme.

也可以看看

nlmeControl , nlme.nlsList , nlmeObject , nlsList , nlmeStruct , pdClasses , reStruct , varFunc , corClasses , varClasses

相關用法


注:本文由純淨天空篩選整理自R-devel大神的英文原創作品 Nonlinear Mixed-Effects Models。非經特殊聲明,原始代碼版權歸原作者所有,本譯文未經允許或授權,請勿轉載或複製。