Replikacja „solidnej” opcji Staty w R.


39

Próbowałem zreplikować wyniki opcji Stata robustw R. Użyłem rlmpolecenia z pakietu MASS, a także polecenia lmrobz pakietu „robustbase”. W obu przypadkach wyniki są zupełnie inne niż „solidna” opcja w Stacie. Czy ktoś może zasugerować coś w tym kontekście?

Oto wyniki, które uzyskałem, gdy uruchomiłem solidną opcję w Stata:

. reg yb7 buildsqb7 no_bed no_bath rain_harv swim_pl pr_terrace, robust

Linear regression                                      Number of obs =    4451
                                                       F(  6,  4444) =  101.12
                                                       Prob > F      =  0.0000
                                                       R-squared     =  0.3682
                                                       Root MSE      =   .5721

------------------------------------------------------------------------------
             |               Robust
         yb7 |      Coef.   Std. Err.      t    P>|t|     [95% Conf. Interval]
-------------+----------------------------------------------------------------
   buildsqb7 |   .0046285   .0026486     1.75   0.081    -.0005639     .009821
      no_bed |   .3633841   .0684804     5.31   0.000     .2291284    .4976398
     no_bath |   .0832654   .0706737     1.18   0.239    -.0552904    .2218211
   rain_harv |   .3337906   .0395113     8.45   0.000     .2563289    .4112524
     swim_pl |   .1627587   .0601765     2.70   0.007     .0447829    .2807346
  pr_terrace |   .0032754   .0178881     0.18   0.855    -.0317941    .0383449
       _cons |   13.68136   .0827174   165.40   0.000     13.51919    13.84353

I to właśnie uzyskałem w R z opcją lmrob:

> modelb7<-lmrob(yb7~Buildsqb7+No_Bed+Rain_Harv+Swim_Pl+Gym+Pr_Terrace, data<-bang7)
> summary(modelb7)

Call:
lmrob(formula = yb7 ~ Buildsqb7 + No_Bed + Rain_Harv + Swim_Pl + Gym + Pr_Terrace, 
    data = data <- bang7)
 \--> method = "MM"
Residuals:
      Min        1Q    Median        3Q       Max 
-51.03802  -0.12240   0.02088   0.18199   8.96699 

Coefficients:
             Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
(Intercept) 12.648261   0.055078 229.641   <2e-16 ***
Buildsqb7    0.060857   0.002050  29.693   <2e-16 ***
No_Bed       0.005629   0.019797   0.284   0.7762    
Rain_Harv    0.230816   0.018290  12.620   <2e-16 ***
Swim_Pl      0.065199   0.028121   2.319   0.0205 *  
Gym          0.023024   0.014655   1.571   0.1162    
Pr_Terrace   0.015045   0.013951   1.078   0.2809    
---
Signif. codes:  0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

Robust residual standard error: 0.1678 
Multiple R-squared:  0.8062,    Adjusted R-squared:  0.8059 

3
Witamy w Cross Validated! Uczyniłem twój tytuł nieco bardziej opisowym i dodałem trochę formatowania. Ogólnie rzecz biorąc, pytania dotyczące programowania nie są tutaj na temat, ale myślę, że twoje, ponieważ dotyczą pewnych problemów statystycznych. Mam nadzieję, że się zobaczymy ...
— Matt Krause,

3
Byłoby to bardzo pomocne, gdybyś przynajmniej wkleił kod użyty do oszacowania modeli w Stata i R (nawet lepiej, jeśli podasz całkowicie powtarzalny przykład). Kiedy mówisz „wyniki różnią się” - jeśli szacujesz ten sam model, tylko standardowe błędy powinny się różnić, a nie szacunki współczynników.
— Andy W

okej ... Oto wyniki, które uzyskałem dzięki solidnej opcji w STATA:
— user56579

5
wygląda na lmrobto, że to nie to samo co reg y x, robust. Google „błędy standardowe zgodne z heteroskedastycznością R”. Otrzymasz strony pokazujące, jak korzystać z bibliotek lmtesti sandwich.
— generic_user

3
Stata używa małego współczynnika korekcji próbki wynoszącego n / (nk). R zwykle robi coś innego, więc dostosuj się do tego.
— Dimitriy V. Masterov

Odpowiedzi:


47

Charles jest już prawie w swojej odpowiedzi, ale robustopcja regresspolecenia (i innych poleceń szacowania regresji) w Stacie umożliwia użycie wielu typów heteroskedastyczności i autokorelacji solidnych estymatorów macierzy wariancji-kowariancji, podobnie jak coeftestfunkcja w lmtestpakiecie, która w turn zależy od odpowiednich macierzy wariancji-kowariancji wytwarzanych przez vcovHCfunkcję w sandwichpakiecie.

Jednak domyślna
macierz wariancji-kowariancji używana przez te dwa elementy jest inna: 1. Domyślna zwrócona macierz wariancji-kowariancji vcocHCto tak zwane HC3przyczyny opisane na stronie podręcznika vcovHC.
2. sandwichOpcja zastosowana przez Charlesa coeftestwykorzystuje HC0solidną macierz wariancji-kowariancji.
3. Aby odtworzyć domyślne zachowanie Stata dotyczące korzystania z robustopcji w wywołaniu regress, należy poprosić vcovHCo użycie HC1solidnej macierzy wariancji-kowariancji.

Przeczytaj więcej na ten temat tutaj .

Poniższy przykład, który pokazuje wszystkie powyższe punkty, oparty jest na przykładzie tutaj .

library(foreign)
library(sandwich)
library(lmtest)

dfAPI = read.dta("http://www.ats.ucla.edu/stat/stata/webbooks/reg/elemapi2.dta")
lmAPI = lm(api00 ~ acs_k3 + acs_46 + full + enroll, data= dfAPI)
summary(lmAPI)                                  # non-robust

# check that "sandwich" returns HC0
coeftest(lmAPI, vcov = sandwich)                # robust; sandwich
coeftest(lmAPI, vcov = vcovHC(lmAPI, "HC0"))    # robust; HC0 

# check that the default robust var-cov matrix is HC3
coeftest(lmAPI, vcov = vcovHC(lmAPI))           # robust; HC3 
coeftest(lmAPI, vcov = vcovHC(lmAPI, "HC3"))    # robust; HC3 (default)

# reproduce the Stata default
coeftest(lmAPI, vcov = vcovHC(lmAPI, "HC1"))    # robust; HC1 (Stata default)

Ostatni wiersz powyższego kodu odtwarza wyniki ze Staty:

use http://www.ats.ucla.edu/stat/stata/webbooks/reg/elemapi2
regress api00 acs_k3 acs_46 full enroll, robust

Link do danych nie działa. Czy możesz zaktualizować link? Czy ten sam plik: faculty.smu.edu/tfomby/eco5350/data/Examples/elemapi2.dta ?
— vasili111

Jak odtworzyć również przedziały ufności?
— vasili111


10

Według stanu na kwiecień 2018 roku uważam, że chcesz estimatrpakiet , który zapewnia prawie spadek w zastępstwie lm. Kilka przykładów wyciągnięto prawie z dokumentacji:

library(estimatr)
library(car)

# HC1 robust standard errors
model <- lm_robust(GPA_year2 ~ gpa0 + ssp, data = alo_star_men,
                   se_type = "stata")
summary(model)
#> 
#> Call:
#> lm_robust(formula = GPA_year2 ~ gpa0 + ssp, data = alo_star_men, 
#>     se_type = "stata")
#> 
#> Standard error type:  HC1 
#> 
#> Coefficients:
#>             Estimate Std. Error  Pr(>|t|) CI Lower CI Upper  DF
#> (Intercept) -3.60625    1.60084 0.0258665 -6.77180  -0.4407 137
#> gpa0         0.06814    0.02024 0.0009868  0.02812   0.1082 137
#> ssp          0.31917    0.18202 0.0817589 -0.04077   0.6791 137
#> 
#> Multiple R-squared:  0.09262 ,   Adjusted R-squared:  0.07937 
#> F-statistic: 6.992 on 2 and 137 DF,  p-value: 0.001284

# HC1 cluster robust standard errors
model2 <- lm_robust(GPA_year2 ~ gpa0 + ssp, cluster = ssp,
                   data = alo_star_men, se_type = "stata")
summary(model2)
#> 
#> Call:
#> lm_robust(formula = GPA_year2 ~ gpa0 + ssp, data = alo_star_men, 
#>     clusters = ssp, se_type = "stata")
#> 
#> Standard error type:  stata 
#> 
#> Coefficients:
#>             Estimate Std. Error Pr(>|t|) CI Lower CI Upper DF
#> (Intercept) -3.60625   1.433195 0.240821 -21.8167  14.6042  1
#> gpa0         0.06814   0.018122 0.165482  -0.1621   0.2984  1
#> ssp          0.31917   0.004768 0.009509   0.2586   0.3798  1
#> 
#> Multiple R-squared:  0.09262 ,   Adjusted R-squared:  0.07937 
#> F-statistic: 6.992 on 2 and 137 DF,  p-value: 0.001284

carPakiet następnie ułatwia wykonywanie zbiorczych testy hipotez tych modeli:

linearHypothesis(model, c("gpa0 = ssp"))
#> Linear hypothesis test
#> 
#> Hypothesis:
#> gpa0 - ssp = 0
#> 
#> Model 1: restricted model
#> Model 2: GPA_year2 ~ gpa0 + ssp
#> 
#>   Res.Df Df  Chisq Pr(>Chisq)
#> 1    138                     
#> 2    137  1 1.8859     0.1697

4

Zredagowałbym pytanie. Mylisz solidną regresję z solidnym poleceniem Staty. Wydaje się, że wprowadzenie tego zamieszania nie przynosi korzyści.

Myślę, że istnieje kilka podejść. Nie obejrzałem ich wszystkich i nie jestem pewien, co jest najlepsze:

Pakiet kanapkowy:

library(sandwich)    
coeftest(model, vcov=sandwich)

Ale z jakiegoś powodu nie daje mi to takich samych odpowiedzi, jakie otrzymuję od Staty. Nigdy nie próbowałem dowiedzieć się, dlaczego - ale powyżej w komentarzach jest sugerowana odpowiedź - po prostu nie używam tego pakietu.

Pakiet rms:

Uważam, że to trochę kłopotliwe w pracy, ale zwykle uzyskuję dobre odpowiedzi z pewnym wysiłkiem. I to jest dla mnie najbardziej przydatne.

model = ols(a~b, x=TRUE)    
robcov(model)

Możesz go kodować od zera

Zobacz ten post na blogu ( http://thetarzan.wordpress.com/2011/05/28/heteroskedasticity-robust-and-clustered-standard-errors-in-r/ ). Wygląda na najbardziej bolesną opcję, ale niezwykle łatwą i ta opcja często działa najlepiej.


4
Charles ma rację w głównej kwestii, ale aby wyjaśnić, co sugeruje gdzie indziej, zauważ, że Stata nie ma robustpolecenia! (Istnieje polecenie programisty _robust, które nie ma bezpośredniego związku z tym.) Zamiast tego, aby uzyskać solidne błędy standardowe (Huber-Eicker-White-sandwich), nowoczesne podejście w Stata jest określane vce(robust)jako opcja. Starsze podejście do określenia robustopcji nadal działa. Mówiąc szerzej, zamieszanie spowodowane różnicą między solidną regresją (itp.) A „solidną” SE jest niefortunne.
— Nick Cox

Hej. Wielkie dzięki. Kody działają i rzeczywiście zapewniają wyniki, które robi Stata. Tylko pytanie. Rozumiem, że solidna regresja różni się od solidnych błędów standardowych i że silna regresja jest stosowana, gdy dane zawierają wartości odstające. Ale rozwiązuje również problem heteroskedastyczności. Czy ktoś mógłby mi powiedzieć, czy oszacowanie rodzaju MM dostarczone przez polecenie „lmrob” z pakietu „robustbase” może być użyte jako rozwiązanie problemu wartości odstających i heteroskedastyczności jednocześnie?
— user56579,

@ user56579 Domyślam się, że chcesz zadać osobne pytanie na ten temat.
— tchakravarty
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.