主要内容

使用计量模型应用程序实现Box-Jenkins模型选择和估计

这个例子展示了如何使用Box-Jenkins方法来选择和估计一个ARIMA模型,通过使用Econometric Modeler应用程序。然后,它展示了如何导出估计模型来生成预测。数据集,存储在Data_JAustralian.mat,包含从1972年和1991年开始测量的季度澳大利亚消费价格指数(CPI),以及其他时间序列。

为计量模型准备数据

在命令行中,加载Data_JAustralian.mat数据集。

负载Data_JAustralian

转换表数据表一个时间表:

  1. 的行名数据表

  2. 将采样时间转换为adatetime向量。

  3. 通过将行与中的采样时间关联,将表转换为时间表日期

DataTable.Properties.RowNames = {};日期= datetime(日期,“ConvertFrom”“datenum”...“格式”“ddMMMyyyy”“场所”“en_US”);DataTable = table2timetable(数据表,“RowTimes”、日期);

将数据导入计量模型

在命令行中,打开计量经济学建模师应用程序。

econometricModeler

或者,从应用程序库打开应用程序(见计量经济学建模师).

进口数据表为应用程序:

  1. 计量经济学建模师选项卡,进口部分中,点击

  2. 导入数据对话框中进口吗?列的复选框,选择数据表变量。

  3. 点击进口

的变量,包括加索尔,出现在时间序列窗格中,所有序列的时间序列图将出现在时间序列图(EXCH)图窗口。

创建一个时间序列图加索尔通过双击加索尔时间序列窗格。

这个序列之所以显得非平稳是因为它有明显的上升趋势。

绘制系列样品ACF和PACF

绘制样本自相关函数(ACF)和偏自相关函数(PACF)。

  1. 时间序列窗格中,选择加索尔时间序列。

  2. 单击情节选项卡,然后单击ACF

  3. 单击情节选项卡,然后单击PACF

  4. 关闭除相关图外的所有图形窗口。然后,拖ACF(加索尔)图窗口上方PACF(加索尔)图窗口。

显著的,线性衰减的样品ACF表明一个非平稳过程。

关闭ACF(加索尔)PACF(加索尔)图窗口。

不同的系列

取数据的第一个差值。与加索尔选择的时间序列窗格中,在计量经济学建模师选项卡,转换部分中,点击区别

转换后的变量PAUDiff出现在时间序列窗格,其时间序列图将显示在时间序列图(PAUDiff)图窗口。

差分消除了线性趋势。差分级数显得更平稳。

绘制差异序列的ACF和PACF样本

绘制样品的ACF和PACFPAUDiff.与PAUDiff选择的时间序列面板:

  1. 单击情节选项卡,然后单击ACF

  2. 单击情节选项卡,然后单击PACF

  3. 关闭时间序列图(PAUDiff)图窗口。然后,拖ACF (PAUDiff)图窗口上方PACF (PAUDiff)图窗口。

差异系列的样品ACF衰减较快。样品PACF在滞后2后切断。这一行为与差分序列的二级自回归(AR(2))模型一致。

关闭ACF (PAUDiff)PACF (PAUDiff)图窗口。

指定和估计ARIMA模型

估计一个ARIMA(2,1,0)模型的对数季度澳大利亚CPI。该模型具有1度的非季节性差异和2次AR滞后。

  1. 时间序列窗格中,选择加索尔时间序列。

  2. 计量经济学建模师选项卡,模型部分中,点击华宇电脑

  3. ARIMA模型参数对话框中延迟订单标签:

    1. 程度的集成1

    2. 自回归秩序2

  4. 点击估计

模型变量ARIMA_PAU出现在模型窗格中,其值将显示在预览窗格,其估计摘要将出现在模型总结(ARIMA_PAU)文档。

两个AR系数均在5%显著水平下显著。

检查拟合优度

通过绘制残差的直方图、分位数图和ACF,检查残差是否正态分布且不相关。

  1. 关闭模型总结(ARIMA_PAU)文档。

  2. ARIMA_PAU选择的模型窗格中,在计量经济学建模师选项卡,诊断部分中,点击残留的诊断>残差直方图

  3. 点击残留的诊断>剩余qq情节

  4. 点击残留的诊断>自相关函数

  5. 在右侧窗格中,拖动直方图(ARIMA_PAU)QQPlot (ARIMA_PAU)图形窗口,使其占据上两个象限,并拖动ACF,使其占据下两个象限。

残差图表明残差近似正态分布且不相关。然而,有一些迹象表明有过量的大残留。这种行为表明t创新分布可能是合适的。

将模型导出到工作区

将模型导出到MATLAB®工作区。

  1. 时间序列窗格中,选择加索尔时间序列。

  2. 计量经济学建模师选项卡,出口部分中,点击出口>出口变量

  3. 出口变量对话框中,选择选择复选框的ARIMA_PAU模型。

  4. 点击出口.的复选框加索尔时间序列已经选定。

的变量加索尔ARIMA_PAU出现在工作区中。

在命令行生成预测

根据估计的ARIMA(2,1,0)模型生成未来4年(16个季度)的预测和大约95%的预测区间。使用整个系列作为预测的样本。

[PAUF, PAUMSE] =预测(ARIMA_PAU 16“Y0”,加索尔);UB = PAUMSE + 1.96*根号(PAUMSE);LB = PAUMSE - 1.96*sqrt(PAUMSE);datesF = date (end) + calquarters(1:16);图h4 = plot(日期,PAU,“颜色”,综合成绩、综合成绩、综合成绩);持有h5 =情节(datesF PAUF,“r”“线宽”2);到h6 =情节(datesF乌兰巴托,“k——”“线宽”, 1.5);情节(datesF磅,“k——”“线宽”, 1.5);传奇((h4、h5代替),“日志CPI”“预测”...预测区间的“位置”“西北”)标题(“记录澳大利亚CPI预测”)举行

参考文献

[1]Box, George E. P., Gwilym M. Jenkins,和Gregory C. Reinsel。时间序列分析:预测与控制.3版。恩格尔伍德悬崖,NJ: Prentice Hall, 1994。

另请参阅

应用程序

对象

功能

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