Zusammenfassung
Das Ising-Modell ist eines der beliebtesten Modelle in der Netzwerk-Psychometrie. Die statistische Analyse des Ising-Modells ist jedoch schwierig, da in der Wahrscheinlichkeitsfunktion eine nicht handhabbare Normierungskonstante auftritt. Infolgedessen ist die Maximum-Likelihood-Schätzung unter Verwendung der exakten Likelihood nur für kleine Graphen möglich, und für größere Graphen werden Approximationsmethoden benötigt. Zwei populäre Approximationen der exakten Likelihood sind die gemeinsame Pseudolikelihood (Joint Pseudolikelihood, JPL) und die getrennte Pseudolikelihood (Disjoint Pseudolikelihood, DPL). Diese Approximationen liefern konsistente Schätzer, doch ist unbekannt, wie gut sie sich bei endlichen Daten verhalten. In diesem Beitrag untersuchen wir die relative Leistungsfähigkeit von Parameterschätzmethoden, die auf den beiden Approximationen beruhen, und vergleichen sie mit der Maximum-Likelihood-Schätzung unter Verwendung der exakten Likelihood. Wir führen eine umfangreiche Simulationsstudie durch, in der wir die Schätzer hinsichtlich Verzerrung und Varianz vergleichen. Wir zeigen, dass die Maximum-Pseudolikelihood-Schätzung auf Grundlage der JPL eine stabile Schätzmethode ist, die in der Lage ist, die Maximum-Likelihood-Schätzungen genau zu approximieren, dass jedoch die Maximum-Pseudolikelihood-Schätzung auf Grundlage der DPL nur bei großen Stichprobenumfängen gut funktioniert.Wichtigste Erkenntnisse
- Obwohl die Maximum-Likelihood-Schätzung (ML) die genaueste Methode für das Ising-Modell in der Netzwerk-Psychometrie ist, ist sie nur für kleine Graphen rechnerisch durchführbar.
- Für größere Graphen bieten Maximum-Pseudolikelihood-Schätzer (MPL), insbesondere die gemeinsame (JPL) und die getrennte (DPL) Pseudolikelihood, konsistente und praktikable Alternativen.
- Die Wahl zwischen diesen Alternativen hängt von der Struktur des Netzwerks ab; Simulationen zeigen, dass die DPL für spärliche (sparse) Netzwerke effizienter ist, während die JPL bei dichten Netzwerken besser abschneidet.
































