使用poweRlaw软件包进行截尾分布的幂律拟合

Question

我目前正在尝试找到一种使用MLE计算截断分布的幂律拟合的方法，该分布如下所示：

如您所见，我已经成功地分别拟合了整个分布（幂律拟合）和下限（指数拟合）。但是，我无法弄清楚如何拟合分布的上限（例如8 < x < 100）。

是否有任何方法可以使用 poweRlaw 包或任何其他R包来完成这项工作？我希望得到类似于以下内容的东西（注意：这只是一个随机分布）：

代码（如果需要）：

#Power-Law
library("poweRlaw")
xmin1 <- 8
xmin2 <- 100
plf0 <- displ$new(deg)
plf0$setXmin(xmin1)
plf0_pars <- estimate_pars(plf0)
plf0$setPars(plf0_pars)

#Exponential
exp1 <- disexp$new(deg)
exp1$setXmin(xmin2)
exp1_pars <- estimate_pars(exp1)
exp1$setPars(exp1_pars)
plot(plf0)
lines(plf0, col="green")
lines(exp1, col="red")

- Max

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有没有一种方法可以获取幂律拟合方程的参数？ - user_dhrn

Answer 1

你不能使用poweRlaw包（我是包的作者）来适配这种类型的模型。

在不久的将来，它不太可能被添加到该包中。

- csgillespie

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谢谢您的快速回答。您有没有其他想法来解决这个问题？ - Max

抱歉，没有（我知道这并不是很有帮助）。 - csgillespie

Answer 2

你尝试过在Aaron Clauset的页面上使用R源代码吗？我的意思是Cosma Shalizi的那个，在计算似然比检验结果部分。它可以处理带指数截断的幂律分布，详见文档。

- Vincent Labatut

Answer 3

以下解决方案提供了可以使用rpy2在Python中运行的R代码。

它基于powerlaw库的源代码提供了指令，如Kelvin的答案所建议的那样，主要来自于：https://github.com/jeffalstott/powerlaw/blob/master/testing/pli-R-v0.0.3-2007-07-25/powerexp.R文件。

1. 安装Gnu Scientific Library (GSL)。

   在Debian中： apt-get install libgl2

2. 从github下载powerlaw python库代码。

3. 解压并构建位于先前下载的库的testing/pli-R-v0.0.3-2007-07-25/文件夹中的exponential-integral.tgz文件。

   tar xzf exponential-integral.tgz
   cd exponential-integral
   make
   

4. 将exp_int文件移动到可执行路径，命名为yourexecutablepath。

   mv exp_int yourexecutablepath

5. 使用完整路径修改powerexp.R文件中的exp_int_function_filename变量，即yourexecutablepath/exp_int。

6. 评估exp.R、pareto.R和powerexp.R R源代码以包含所有所需函数。

7. 使用以下R调用将数据拟合为具有指数截止的幂律分布：

   data <- list(5, 3, ...)
   powerexp.fit(unlist(data))
   

上一个命令的输出提供了几个输出值，其中exponent给出了幂律alpha值，而rate则给出了指数截断参数。

- atfornes