Gaussian Copulaから疑似乱数行列を生成

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Keyword: Gaussian copula, 疑似乱数

概要

本サンプルはGaussian copulaから疑似乱数行列の生成を行うFortranによるサンプルプログラムです。本サンプルは以下に示される共分散行列をもつGaussian copulaから10個の疑似乱数を生成し出力します。

Gaussianのデータ　

※本サンプルはnAG Fortranライブラリに含まれるルーチン g05rdf() のExampleコードです。本サンプル及びルーチンの詳細情報は g05rdf のマニュアルページをご参照ください。
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入力データ

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G05RDF Example Program Data
1  1  1762543          :: GENID,SUBID,SEED(1)
10  4                  :: N,M
1.69  0.39 -1.86  0.07
     98.01 -7.07 -0.71
           11.56  0.03
                  0.01 :: End of C (upper triangular part)

１行目はタイトル行で読み飛ばされます。
２行目に使用する生成器（genid=1:nAG基本生成器）、生成器に関する情報（subid=1:GENIDが1の場合この値は参照されません）、生成器の初期値（seed=1762543）を指定しています。
３行目に生成される疑似乱数の数（n=10）と分布の次元（m=4）を指定しています。
４～７行目に分布の共分散行列の上三角部分(c)を指定しています。

出力結果

（本ルーチンの詳細はg05rdf のマニュアルページを参照）

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 G05RDF Example Program Results

 Variates
           1       2       3       4
  1   0.6364  0.0517  0.4137  0.8817
  2   0.1065  0.2461  0.7993  0.3806
  3   0.7460  0.6313  0.2708  0.5421
  4   0.7983  0.0564  0.6868  0.9234
  5   0.1046  0.5790  0.8533  0.2208
  6   0.4925  0.2784  0.3513  0.5158
  7   0.3843  0.2349  0.9472  0.7801
  8   0.7871  0.9941  0.9403  0.2044
  9   0.4982  0.9015  0.7176  0.2914
 10   0.6717  0.5359  0.5961  0.4487

５～１４行目に生成された疑似乱数が出力されています。

ソースコード

（本ルーチンの詳細はg05rdf のマニュアルページを参照）

※本サンプルソースコードは科学技術・統計計算ライブラリである「nAG Fortranライブラリ」のルーチンを呼び出します。
サンプルのコンパイル及び実行方法

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    PROGRAM g05rdfe

!      G05RDF Example Program Text

!      Mark 23 Release. nAG Copyright 2011.

!      .. Use Statements ..
       USE nag_library, ONLY : g05kff, g05rdf, nag_wp, x04caf
!      .. Implicit None Statement ..
       IMPLICIT NONE
!      .. Parameters ..
       INTEGER, PARAMETER              :: lseed = 1, nin = 5, nout = 6
!      .. Local Scalars ..
       INTEGER                         :: genid, i, ifail, ldc, ldx, lr,       &
                                          lstate, m, mode, n, subid
!      .. Local Arrays ..
       REAL (KIND=nag_wp), ALLOCATABLE :: c(:,:), r(:), x(:,:)
       INTEGER                         :: seed(lseed)
       INTEGER, ALLOCATABLE            :: state(:)
!      .. Executable Statements ..
       WRITE (nout,*) 'G05RDF Example Program Results'
       WRITE (nout,*)
       FLUSH (nout)

!      Skip heading in data file
       READ (nin,*)

!      Read in the base generator information and seed
       READ (nin,*) genid, subid, seed(1)

!      Initial call to initialiser to get size of STATE array
       lstate = 0
       ALLOCATE (state(lstate))
       ifail = 0
       CALL g05kff(genid,subid,seed,lseed,state,lstate,ifail)

!      Reallocate STATE
       DEALLOCATE (state)
       ALLOCATE (state(lstate))

!      Initialize the generator to a repeatable sequence
       ifail = 0
       CALL g05kff(genid,subid,seed,lseed,state,lstate,ifail)

!      Read in sample size and number of dimensions
       READ (nin,*) n, m

       ldc = m
       ldx = n
       lr = m*(m+1) + 1
       ALLOCATE (c(ldc,m),x(ldx,m),r(lr))

!      Read in upper triangle portion of the covariance matrix
       DO i = 1, m
          READ (nin,*) c(i,i:m)
       END DO

!      Using a single call to G05RDF, so set up reference vector
!      and generate values in one go
       mode = 2

!      Generate variates
       ifail = 0
       CALL g05rdf(mode,n,m,c,ldc,r,lr,state,x,ldx,ifail)

!      Display variates
       ifail = 0
       CALL x04caf('General',' ',n,m,x,ldx,'Variates',ifail)

    END PROGRAM g05rdfe

Fortranによるサンプルソースコード : 使用ルーチン名：g05rdf

概要

入力データ

出力結果

ソースコード