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Max Cytrynbaum

分层实验中的协变量调整

研究问题
在分层随机实验中,如何选择协变量调整以提高平均处理效应估计的效率,并正确反映分层与调整带来的收益?
方法与思路
作者在涵盖匹配组、粗分层和完全随机化的框架下推导给定分层的渐近最优线性调整,并构造可行估计与推断方法。
材料陈述的贡献
摘要称通常的处理与协变量交互回归在分层设计中可能增大方差,并给出最优线性调整及渐近精确的推断方法。
阅读关注点
应核对渐近最优性限定的估计量类别、分层设计与样本增长方式,以及匹配对固定效应回归和方差估计的适用条件。
阅读边界
这是 arXiv 预印本,不能据此认定已同行评审或期刊接收;摘要未列出正则条件,渐近最优不保证所有有限样本均改进。

原文摘要

This paper studies covariate adjusted estimation of the average treatment effect in stratified experiments. We work in a general framework that includes matched tuples designs, coarse stratification, and complete randomization as special cases. Regression adjustment with treatment-covariate interactions is known to weakly improve efficiency for completely randomized designs. By contrast, we show that for stratified designs such regression estimators are generically inefficient, potentially even increasing estimator variance relative to the unadjusted benchmark. Motivated by this result, we derive the asymptotically optimal linear covariate adjustment for a given stratification. We construct several feasible estimators that implement this efficient adjustment in large samples. In the special case of matched pairs, for example, the regression including treatment, covariates, and pair fixed effects is asymptotically optimal. We also provide novel asymptotically exact inference methods that allow researchers to report smaller confidence intervals, fully reflecting the efficiency gains from both stratification and adjustment. Simulations and an empirical application demonstrate the value of our proposed methods.

笔记与分组
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