[發(fā)明專利]一種基于左截斷右刪失數(shù)據(jù)的剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法

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• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108846209A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮海林;高偉;齊小剛
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪;何畏

本發(fā)明屬于計算機輔助設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于左截斷右刪失數(shù)據(jù)的剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法，通過建立經(jīng)典的剩余壽命分位數(shù)預(yù)測模型，其中借助COX模型構(gòu)建剩余壽命分位數(shù)與動態(tài)協(xié)變量之間的函數(shù)關(guān)系式，并結(jié)合左截斷右刪失數(shù)據(jù)的特征給出模型未知參數(shù)的估計方法，從而得到基于動態(tài)協(xié)變量預(yù)測的剩余壽命分位數(shù)的估計值。本發(fā)明的左截斷右刪失數(shù)據(jù)下剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法實現(xiàn)過程比較簡單，且考慮了借助COX模型建立含有動態(tài)協(xié)變量的剩余壽命分位數(shù)預(yù)測的函數(shù)關(guān)系式，同時提高了剩余壽命的預(yù)測精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計算機輔助設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于左截斷右刪失數(shù)據(jù)的剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法。

背景技術(shù)

目前，業(yè)內(nèi)常用的現(xiàn)有技術(shù)是這樣的：在醫(yī)學(xué)生存分析、工程可靠性研究中，剩余壽命經(jīng)常被研究者作為評判的關(guān)鍵指標。自從1974年，Haineshe和Singpurwalla提出剩余壽命分位數(shù)的概念起，剩余壽命分位數(shù)作為平均剩余壽命的替代被許多學(xué)者研究。與平均剩余壽命相比，剩余壽命分位數(shù)能夠更加全面地描述剩余壽命。特別是平均剩余壽命對偏態(tài)或者非對稱的壽命分布是敏感的，甚至是無法計算的，而剩余壽命分位數(shù)對此卻表現(xiàn)很好，因此剩余壽命分位數(shù)應(yīng)用越發(fā)深入和廣泛。左截斷右刪失數(shù)據(jù)經(jīng)常出現(xiàn)在現(xiàn)實情況中，例如流行排隊研究，癌癥篩選，勞動經(jīng)濟等。典型的右刪失類型的數(shù)據(jù)通常說的是在觀察和實驗的時候，因為人為事件以及一些其它事故導(dǎo)致不能被發(fā)現(xiàn)的那些數(shù)據(jù)。左截斷數(shù)據(jù)是指從事件發(fā)生到事件被記錄的時間段，即在事件發(fā)生一段時間后，樣本才會被記錄。例如，病人病發(fā)，只有活過一段時間并且得到治療的患者才會被記錄。如果患者在治療之前已經(jīng)死亡，那將不會被記錄，這樣的數(shù)據(jù)就是左截斷數(shù)據(jù)。目前，雖然有一些學(xué)者已經(jīng)研究左截斷右刪失剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法，但是沒有基于動態(tài)協(xié)變量的剩余壽命分位數(shù)預(yù)測方法。為此，為了更準確的預(yù)測剩余壽命，需要考慮動態(tài)協(xié)變量對于左截斷右刪失數(shù)據(jù)下剩余壽命分位數(shù)預(yù)測準確性的影響?，F(xiàn)有技術(shù)一提出了一種在左截斷右刪失數(shù)據(jù)下剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法了，但是沒有考慮協(xié)變量對于剩余壽命分位數(shù)預(yù)測準確性的影響。現(xiàn)有技術(shù)二提出在左刪失右數(shù)據(jù)下，考慮固定協(xié)變量時的一種剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法，但是作者沒有考慮動態(tài)協(xié)變量對于剩余壽命分位數(shù)預(yù)測精度的影響。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：

(1)在實際應(yīng)用中，協(xié)變量是影響剩余壽命的重要因素。而現(xiàn)有技術(shù)在左截斷右刪失數(shù)據(jù)下剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測中，沒有將協(xié)變量作為因素考慮進來，這是模型的缺陷之一。到目前為止，考慮協(xié)變量的剩余壽命分位數(shù)模型的文獻還較少，所以模型需要進一步改進。

(2)在左刪失右數(shù)據(jù)下，現(xiàn)有技術(shù)沒有考慮協(xié)變量的動態(tài)性，在實際工程試驗和臨床實驗中，動態(tài)協(xié)變量對于壽命的影響也是顯著的。因此現(xiàn)有技術(shù)所得到的預(yù)測精度不夠高。

(3)在左截斷數(shù)據(jù)類型中，忽略動態(tài)協(xié)變量也會增大參數(shù)估計中的偏差，現(xiàn)有技術(shù)對參數(shù)估計方法也提出新的要求，也就是動態(tài)協(xié)變量也會增加了參數(shù)估計的難度。

解決上述技術(shù)問題的難度和意義：

為了進一步提高剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測精度，解決上述技術(shù)問題，需要構(gòu)建新的剩余壽命分位數(shù)預(yù)測模型，即考慮動態(tài)協(xié)變量對剩余壽命分位數(shù)影響的函數(shù)表達式。由于左截斷右刪失數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)特點，需要采用能利用該數(shù)據(jù)特點的參數(shù)估計方法來得到剩余壽命的預(yù)測值。解決上述問題的主要意義在于能更加全面和方便的預(yù)測剩余壽命分位數(shù)和有效的提高了剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測精度。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種基于左截斷右刪失數(shù)據(jù)的剩余壽命分位數(shù)的預(yù)測方法。