Parameter Estimation under Two-phase Stratified and Cluster Sampling

Abstract

Title: Parameter Estimation under Two-phase Stratified and Cluster Sampling Author: Mgr. Michaela Šedová Department: Department of Probability and Mathematical Statistics Supervisor: Doc. Mgr. Michal Kulich, Ph.D. Abstract: In this thesis we present methods of parameter estimation under two-phase stratified and cluster sampling. In contrast to classical sampling theory, we do not deal with finite population parameters, but focus on model parameter inference, where the ob- servations in a population are considered to be realisations of a random variable. However, we consider the sampling schemes used, and thus we incorporate much of survey sampling theory. Therefore, the presented methods of the parameter estimation can be understood as a combination of the two approaches. For both sampling schemes, we deal with the concept where the population is considered to be the first-phase sample, from which a sub- sample is drawn in the second phase. The target variable is then observed only for the subsampled subjects. We present the mean value estimation, including the statistical prop- erties of the estimator, and show how this estimation can be improved if some auxiliary information, correlated with the target variable, is observed for the whole population. We extend the method to the regression problem....

Název práce: Odhad parametru při dvoufázovém stratifikovaném a skupinovém výběru Autor: Mgr. Michaela Šedová Katedra: Katedra pravděpodobnosti a matematické statistiky Vedoucí dizertační práce: Doc. Mgr. Michal Kulich, Ph.D. Abstrakt: V této práci se věnujeme metodám odhadu parametru při dvoufázovém strati- fikovaném a skupinovém výběru. Narozdíl od klasické teorie výběrových šetření se nezabý- váme parametry charakterizujícími konečnou populaci, ale soustředíme se na situaci, kdy jsou pozorování považována za realizace náhodné veličiny. Nás pak zajímají parametry modelu, který tuto náhodnou veličinu popisuje. Přesto však teorie výběrových šetření využíváme, neboť musíme zohlednit dané výběrové schéma. Uvedené metody můžeme tedy chápat jako kombinaci obou přístupů. Pro obě výběrová schémata pracujeme s kon- ceptem, kdy je populace považována za výběr získaný v první fázi, z něhož v druhé fázi obdržíme podvýběr. Sledovaná veličina je pozorovaná pouze pro jedince z podvýběru. Věnujeme se odhadu střední hodnoty, včetně jeho statistických vlastností, a popisujeme, jak je možné najít přesnější odhad v případě, že je k dispozici pomocná veličina známá pro celou populaci a...