第二章 時(shí)間序列分析簡(jiǎn)介ppt課件

1、目 錄第一章 隨機(jī)過(guò)程簡(jiǎn)介第二章 時(shí)間序列分析簡(jiǎn)介第三章 ARMA模型的特性第四章 平穩(wěn)時(shí)間序列的建立第五章 平穩(wěn)時(shí)間序列的預(yù)測(cè)第二章時(shí)間序列分析簡(jiǎn)介本章構(gòu)造引言時(shí)間序列的定義時(shí)間序列分析方法簡(jiǎn)介 時(shí)間序列分析軟件 1.1 引言最早的時(shí)間序列分析可以追溯到7000年前的古埃及。古埃及人把尼羅河漲落的情況逐天記錄下來(lái)，就構(gòu)成所謂的時(shí)間序列。對(duì)這個(gè)時(shí)間序列長(zhǎng)期的察看使他們發(fā)現(xiàn)尼羅河的漲落非常有規(guī)律。由于掌握了尼羅河泛濫的規(guī)律，使得古埃及的農(nóng)業(yè)迅速開(kāi)展，從而創(chuàng)建了埃及燦爛的史前文明。 按照時(shí)間的順序把隨機(jī)事件變化開(kāi)展的過(guò)程記錄下來(lái)就構(gòu)成了一個(gè)時(shí)間序列。對(duì)時(shí)間序列進(jìn)展察看、研討，找尋它變化開(kāi)展的規(guī)律，

2、預(yù)測(cè)它未來(lái)的走勢(shì)就是時(shí)間序列分析。1.2 時(shí)間序列的定義 隨機(jī)序列:按時(shí)間順序陳列的一組隨機(jī)變量察看值序列:隨機(jī)序列的 個(gè)有序察看值，稱(chēng)之為序列長(zhǎng)度為 的察看值序列隨機(jī)序列和察看值序列的關(guān)系察看值序列是隨機(jī)序列的一個(gè)實(shí)現(xiàn)我們研討的目的是想提示隨機(jī)時(shí)序的性質(zhì)實(shí)現(xiàn)的手段都是經(jīng)過(guò)察看值序列的性質(zhì)進(jìn)展推斷1.3 時(shí)間序列分析方法描畫(huà)性時(shí)序分析 統(tǒng)計(jì)時(shí)序分析 描畫(huà)性時(shí)序分析經(jīng)過(guò)直觀的數(shù)據(jù)比較或繪圖觀測(cè)，尋覓序列中蘊(yùn)含的開(kāi)展規(guī)律，這種分析方法就稱(chēng)為描畫(huà)性時(shí)序分析 描畫(huà)性時(shí)序分析方法具有操作簡(jiǎn)單、直觀有效的特點(diǎn)，它通常是人們進(jìn)展統(tǒng)計(jì)時(shí)序分析的第一步。 描畫(huà)性時(shí)序分析案例例1.1 德國(guó)業(yè)余天文學(xué)家施瓦爾發(fā)現(xiàn)太

3、陽(yáng)黑子的活動(dòng)具有11年左右的周期例1.2 1964年1999年中國(guó)紗年產(chǎn)量序列例1.3 1962年1月1975年12月平均每頭奶牛月產(chǎn)奶量序列例1.4 1949年1998年北京市每年最高氣溫序列統(tǒng)計(jì)時(shí)序分析頻域分析方法時(shí)域分析方法頻域分析方法原理假設(shè)任何一種無(wú)趨勢(shì)的時(shí)間序列都可以分解成假設(shè)干不同頻率的周期動(dòng)搖開(kāi)展過(guò)程早期的頻域分析方法借助富里埃分析從頻率的角度提示時(shí)間序列的規(guī)律 后來(lái)借助了傅里葉變換，用正弦、余弦項(xiàng)之和來(lái)逼近某個(gè)函數(shù) 20世紀(jì)60年代，引入最大熵譜估計(jì)實(shí)際，進(jìn)入現(xiàn)代譜分析階段 特點(diǎn)非常有用的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析方法，但是由于分析方法復(fù)雜，結(jié)果籠統(tǒng)，有一定的運(yùn)用局限性時(shí)域分析方法原理事件

4、的開(kāi)展通常都具有一定的慣性，這種慣性用統(tǒng)計(jì)的言語(yǔ)來(lái)描畫(huà)就是序列值之間存在著一定的相關(guān)關(guān)系，這種相關(guān)關(guān)系通常具有某種統(tǒng)計(jì)規(guī)律。目的尋覓出序列值之間相關(guān)關(guān)系的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，并擬合出適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型來(lái)描畫(huà)這種規(guī)律，進(jìn)而利用這個(gè)擬合模型預(yù)測(cè)序列未來(lái)的走勢(shì)特點(diǎn)實(shí)際根底扎實(shí)，操作步驟規(guī)范，分析結(jié)果易于解釋?zhuān)菚r(shí)間序列分析的主流方法 時(shí)域分析方法的分析步驟調(diào)查察看值序列的特征根據(jù)序列的特征選擇適當(dāng)?shù)臄M合模型根據(jù)序列的察看數(shù)據(jù)確定模型的口徑檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑑?yōu)化模型利用擬合好的模型來(lái)推斷序列其它的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)或預(yù)測(cè)序列未來(lái)的開(kāi)展 時(shí)域分析方法的開(kāi)展過(guò)程根底階段中心階段完善階段根底階段G.U.Yule 1927年，AR模型G.T

5、.Walker1931年，MA模型，ARMA模型中心階段G.E.P.Box和 G.M.Jenkins 1970年，出版 提出ARIMA模型BoxJenkins 模型BoxJenkins模型實(shí)踐上是主要運(yùn)用于單變量、同方差場(chǎng)所的線(xiàn)性模型 完善階段異方差場(chǎng)所Robert F.Engle，1982年，ARCH模型 Bollerslov，1985年GARCH模型 多變量場(chǎng)所C.Granger ，1987年，提出了協(xié)整co-integration實(shí)際非線(xiàn)性場(chǎng)所湯家豪等，1980年，門(mén)限自回歸模型1.4 時(shí)間序列分析軟件 常用軟件S-plus，Matlab，Gauss，TSP，Eviews 和SAS 引薦軟件SAS在SAS系統(tǒng)中有一個(gè)專(zhuān)門(mén)進(jìn)展計(jì)量經(jīng)濟(jì)與時(shí)間序列分析的模塊：SAS/ETS。SAS/ETS編程言語(yǔ)簡(jiǎn)約，輸出功能