ARMA模型建模步骤

小夏 科技 更新 2024-01-29

ARMA模型建模是分析稳态时间序列数据的常用时间序列分析方法。 以下是对 ARMA 模型进行建模的详细步骤:

1.顺序平稳性测试。

在建模之前,需要测试时间序列的平稳性。 平稳性是指时间序列的统计属性,例如均值、方差和自协方差,它们不会随时间变化。 常用的平稳性测试方法有三种:

时间序列图测试:观察时间序列的时间序列图,平稳时间序列中每个点的值围绕其均值来回波动,而非平稳时间序列的均值随时间变化。 这种方法是最直观的,但也比较粗糙。

自相关函数检验:利用样本的自相关函数进行判断。 如果它随时间迅速衰减,则认为它是一个静止序列;如果衰减非常缓慢,则将其视为非平稳序列。 这种方法主要基于个人学习习经验,有时不容易区分,存在一定的缺陷。

统计测试:使用统计信息进行测试,例如 ADF 单元根测试。 通过比较统计量的值和临界值,可以确定时间序列是否是平稳的。

其次,非平稳序列稳定。

如果数据序列是非平稳的,并且有一定的增长或下降趋势,则需要对数据进行差分处理或技术处理,直到处理后数据的自相关函数值和偏相关函数值与零没有显著差异。 常用的平滑方法包括差分、移动平均、季节性调整等。

3、根据时序模型的识别规则,建立相应的模型。

如果将平稳序列的偏相关函数截断,而自相关函数被拖尾,则可以得出结论,该序列适用于AR模型如果平稳序列的偏相关函数被拖尾,并且自相关函数被截断,则可以得出结论,该序列适用于MA模型;如果稳态序列的偏相关函数和自相关函数是拖尾的,则该序列适用于ARMA模型。 通过计算自相关函数和偏相关函数的值,可以确定模型的阶数。

第四,进行参数估计,检验其是否具有统计学意义。

样本数据用于估计模型参数,常用的估计方法包括最小二乘估计和最大似然估计。 然后对这些参数进行统计测试,以确定它们是否具有统计显著性。 常用的检验方法有T检验、F检验等。

5.进行假设检验,诊断残差序列是否为白噪声。

对模型的残差序列进行假设检验,以确定它是否为白噪声。 如果残差序列为白噪声,则模型已从时间序列中充分提取了信息,并且该模型是合适的否则,您需要调整模型或添加新的解释变量。

第六,使用被测模型进行第一次分析。

使用经过测试的模型分析时间序列。 可以计算值、间隔等,并可以评估和比较结果。

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