R中的簡單馬爾可夫鏈（可視化）

Question

我想在R中做一個簡單的一階馬爾可夫鏈。我知道有像MCMC這樣的包，但找不到一個以圖形方式顯示它。 這甚至可能嗎？ 如果給定一個轉換矩陣和一個初始狀態，可以直觀地看到通過馬爾可夫鏈的路徑（也許我可以手工完成這個......）。

謝謝。

Answer 1

這顯示了如何將隨機轉換矩陣應用於特定的起始向量：c（1,0,0,0）：

set.seed(123)
tmat <- matrix(rnorm(16)^2,ncol=4) 
   # need entries to be positive, could have used abs()
tmat <- tmat/rowSums(tmat) # need the rows to sum to 1
tmat
            [,1]       [,2]       [,3]        [,4]
[1,] 0.326123580 0.01735335 0.48977444 0.166748625
[2,] 0.016529424 0.91768404 0.06196453 0.003822008
[3,] 0.546050789 0.04774713 0.33676288 0.069439199
[4,] 0.001008839 0.32476060 0.02627217 0.647958394
require(expm)   # for the %^% function
matplot( t(         # need to transpose to get arguments to matplot correctly
       sapply(1:20, function(x) matrix(c(1,0,0,0), ncol=4) %*% (tmat %^% x) ) ) )

你可以看到它接近平衡：

Answer 2

包coda（ http://cran.r-project.org/web/packages/coda/index.html ）具有分析MCMC結果的工具，包括一些繪圖功能。

Answer 3

您可以使用markovchain R軟件包，它模擬離散時間馬爾可夫鏈並包含基於igraph包的繪圖工具。

library(markovchain) #loading the package
myMatr<-matrix(c(0,.2,.8,.1,.8,.1,.3,0,.7),byrow=TRUE,nrow = 3) #defining a transition matrix
rownames(myMatr)<-colnames(myMatr)<-c("a","b","c")
myMc<-as(myMatr, "markovchain")
plot(myMc)

Answer 4

也許Biostar上的這個查詢可以幫助您： 可視化HMMER3的HMM文件 。 它指向兩個外部應用程序， LogoMat-M和HMMeditor ，用於可視化配置文件隱藏馬爾可夫模型（pHMM）。