A Comparison of Confidence Intervals of Negative Binomial Parameter p by Maximum Likelihood, Bayesian and Markov Chain Monte Carlo Methods
Keywords:
Negative Binomial, Maximum Likehood, Bayesian, Markov Chain Monte CarloAbstract
The objective of this research is to estimate the confidence interval of population parameter (p) or probability of success in each experiment based on negative binominal distribution. The interval estimation is evaluated by Maximum Likelihood (ML), Beyesian, and Markov Chain Monte Carlo (MCMC) methods. The performance of these methods is considered by Confidence Coefficients (CC) and Average Width (AW), When the CC Value are greater than the fixed confidence interval, the AW of the confidence interval will focus the performance of these methods. The data is generated from negative binomial distribution as follows : the population parameter as small (0.2), medium (0.5), and large (0.8), the sample sizes and parameter r or called number of success as small sample sizes (n=30) r=10, 15, 20, medium sample sizes (n=50) r=10, 20, 30 and large sample size (n=70) r=15, 30, 45 and the 90%, 95% and 99% confidence interval. The results show that the ML method exhibits poor interval estimation in most all cases, but the Bayesian method performs very satisfactorily in most all cases especially when true parameters are midium or largevalues for all sample sizes and parameter r. For the small true parameters, the MCMC method is a good performance in most cases. However, the confidence coefficient and average width of MCMC and Baysian are equal in some case, so MCMC are reasonable working as good as Bayesian.
References
Christenses R, John W, Branscum A, Hanson TE, Bayesian ideas and data analysis: An introduction for scientists and statisticians, Florida: Taylor & Francis Group; 2011.
Laskey P, Mayer J, Population Markov Chain Monte Carlo, Machine Learning, 2003; 50 :175-196.
Geman S, Geman D, Stochastic relaxation, Gibbs distributions and the Bayesian restoration of images, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 1984;6:721-741.
Krishanamoorthy K, Handbook of Statistical Distributions with Applications, London:Chapman & Hall/CRC;2016.
Gamerman D, Markov Chain Monte Carlo: Stochastic simulation for Bayesian inference, London: Chapman & Hall; 1997.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
เนื้อหาและข้อมูลที่ปรากฏในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารสถิติประยุกต์และเทคโนโลยีสารสนเทศถือเป็นความคิดเห็นส่วนบุคคลของผู้เขียนแต่ละท่าน ความผิดพลาดของข้อความและผลที่อาจเกิดจากนำข้อความเหล่านั้นไปใช้ผู้เขียนบทความจะเป็นผู้รับผิดชอบแต่เพียงผู้เดียว บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสาร หากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือเพื่อกระทำการใดๆ จะต้องได้รับอนุญาตเป็นลายลักอักษรณ์จากวารสาร ก่อนเท่านั้น