Моделирование ARMA-процессов

1. Смоделируйте процессы из табл. для 100 наблюдений.

2. Постройте их графики и коррелограммы. Проанализируйте их.

3. Проведите тест на стационарность с помощью ADF-критерия.

4. Постройте модели двух стационарных и двух нестационарных процессов и проанализируйте результаты.

5. Оформите отчет.

Таблица
1. MA(0), белый шум  
2. AR(1) a1=0.2
3. AR(1) a1=0.8
4. AR(1) a1=1.03
5. AR(1) a1=-0.2
6. AR(1) a1=-0.8
7. AR(1) a1=-1.03
8. AR(2) a1=0.3; a2=0.5
9. AR(2) a1=0.2; a2=0.9
10. MA(1) b1=0.2
11. MA(1) b1=0.8
12. MA(1) b1=1.5
13. ARMA(1,1) a1=0.5; b1=0.7
14. ARMA(1,1) a1=1.05; b1=0.2
15. ARMA(1,2) a1=0.5; b1=0.5; b2=0.1
16. ARMA(2,2) a1=0.3; a2=0.9; b1=1; b2=0.5

Пример №3:

1. Создаем новый рабочий файл.

Моделирование ARMA-процессов - student2.ru

2. Создаем программу для генерации процесса.

Моделирование ARMA-процессов - student2.ru

3. Строим график процесса.

Моделирование ARMA-процессов - student2.ru

4. Строим коррелограмму, по которой видно, что это AR(1) процесс.

Моделирование ARMA-процессов - student2.ru

5. Проводим тест на стационарность.

Моделирование ARMA-процессов - student2.ru

6. Определяем, что процесс стационарный.

Моделирование ARMA-процессов - student2.ru

7. Строим модель процесса.

Моделирование ARMA-процессов - student2.ru

ЛИТЕРАТУРА

Основная:

1. Доугерти К. Эконометрика. – М.: ИНФРА-М, 1999.

2. Айвазян С.А., Мхитарян В.С. Прикладная статистика. Основы эконометрики. Т.2: Основы эконометрики. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.

3. Хацкевич Г.А., Гедранович А.Б. Эконометрика. – Мн.: МИУ, 2005.

4. Айвазян С.А., Иванова С.С. Эконометрика. – М.: Маркет ДС, 2007.

5. Кремер Н.Ш., Путко Б.А. Эконометрика. Ч.1.– М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.

6. Эконометрика / Под ред. И.И. Елисеевой. – М.: Финансы и статистика, 2003.

7. Практикум по эконометрике / И.И. Елисеева и др. – М.: Финансы и статистика, 2001.

Дополнительная:

8. Четыркин Е.М. Статистические методы прогнозирования. – М.: «Статистика», 1975.

9. Иванова В.М. Эконометрика. – М.: Соминтэк, 1991.

10. Грубер Й. Эконометрия. Т.1: Введение в эконометрию. Киев: Изд-во «Астарта», 1996.

11. Джонстон Дж. Эконометрические методы / Пер. с англ. – М.: Статистика, 1980.

12. Магнус Я.Р., Катышев П.К., Пересецкий А.А. Эконометрика (Начальный курс). – М.: Дело, 1997.

13. Магнус Я.Р., Катышев П.К., Пересецкий А.А. Сборник задач к начальному курсу эконометрики. – М.: Дело, 2002.

14. Green W.H. Econometric Analysis. N.Y.: Macmillan Pub. Comp., 1993.

15. Studenmund A.H. Using Econometrics: A Practical Guide. N.Y.: Harper Collins Publ Inc., 1992.

16. Хейс Д. Причинный анализ в статистических исследованиях.– М.: Финансы и статистика, 1981.

17. Kmenta J. Elements of Econometrics. N.Y., 1978.

18. Hamilton J.D. Time Series Analysis, Pr. Un. Press, 1994.

19. Enders W. Applied Econometric Time Series. N. Y.: Wiley, 1995.

20. Маленво Э. Статистические методы эконометрии. Вып. 1 и 2. – М.: Статистика, 1975 – 1976.

21. Baltagi B.H. Econometrics. – N.Y.: Springer, 1998.

22. Тихомиров Н.П., Дорохина Е.Ю. Эконометрика: Учебник. – М.: Изд-во «Экзамен», 2003.

23. Харин Ю.С., Малюгин В.И., Харин А.Ю. Эконометрическое моделирование: Учеб. пособие. – Мн.: БГУ, 2003.

24. Орлов А.И. Эконометрика. – М.: Экзамен, 2002.

25. Берндт К. Практика эконометрики. – М.: ЮНИТИ, 2005.

26. Intrilligator M., Bodkin R., Cheng H. Econometric models, technics and applications. – N.Y.: Printic Hall, 1996.

27. Замков О.О., Толстопятенко А.В., Черемных Ю.Н. Математические методы в экономике. – М.: МГУ, 1997.

28. Винн Р., Холден К. Прикладной эконометрический анализ. – М.: Финансы и статистика, 1984.

29. Eviews. User Guide. Version 3.1. Irvine. California: QMS, 1998.

Приложение 1

Таблица основных понятий и обозначений

Обозначение Понятие (формула) Рекомендации Принятие решений
X, Y Результаты наблюдений, данные Проверить ошибки в данных. При необходимости провести преобразования переменных. Если качество данных невысоко, целесообразно избегать применения классического МНК.
d. f. Число степеней свободы Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , T – число наблюдений, m – число факторных переменных. Если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , то невозможно оценить параметры модели. Необходимо провести дополнительные наблюдения.  
Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Оценка параметра «b» модели Сравните знаки и величину с ожидаемыми характеристиками. Если оценки подозрительные, провести переспецификацию модели.
t t – статистика Моделирование ARMA-процессов - student2.ru или Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Двухсторонний критерий Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Односторонний критерий Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Моделирование ARMA-процессов - student2.ru выбирается исследователем. Для проверки значимости Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Отклонить Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , где Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – квантиль порядка Моделирование ARMA-процессов - student2.ru распределения Стьюдента.
Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Коэффициент детерминации Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Мера адекватности модели обрабатываемым данным. Если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , модель адекватная, если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – неадекватная.
Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Скорректированный коэффициент детерминации по степеням свободы Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Мера аналогичная Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Указывает на избыточность экзогенной переменной, если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru падает, при ее включении в модель.
F F – статистика Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Решающая функция для проверки гипотезы: Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Отклонить Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru где Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – квантиль порядка Моделирование ARMA-процессов - student2.ru распределения Фишера, – числителя; Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – знаменателя.
DW d – статистика Дaрбина-Вотсона Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Решающая функция для проверки гипотезы: Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Для положит. автокорреляции Отклонить Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Нет возможности произвести проверку, если: Моделирование ARMA-процессов - student2.ru где Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – квантили порядка Моделирование ARMA-процессов - student2.ru распределения DW
Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Отклонение Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Проверка гетероскедастичности по анализу отклонений. Служат для проверки данных.
SEE Standart error of the equation Стандартная ошибка модели: Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Оценка стандартного отклонения Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Служит для адекватности модели.
TSS (Total sum of squares) Общая сумма квадратов. Моделирование ARMA-процессов - student2.ru где Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Служит для расчета Моделирование ARMA-процессов - student2.ru и Моделирование ARMA-процессов - student2.ru .
ESS (Explained sum of squares) Сумма квадратов, обусловленная экзогенными переменными. Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Служит для расчета Моделирование ARMA-процессов - student2.ru и Моделирование ARMA-процессов - student2.ru .
RSS (residual sum of squares) Сумма квадратов отклонений. Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Служит для расчета Моделирование ARMA-процессов - student2.ru и Моделирование ARMA-процессов - student2.ru .
Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Стандартная ошибка оценки Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Используется при расчете t-статис-тики. Если Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , то отклоняют гипотезу Моделирование ARMA-процессов - student2.ru .
Моделирование ARMA-процессов - student2.ru (Variance inflation factor) Дисперсная инфляционного фактора: Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – коэффициент детерминации модели Моделирование ARMA-процессов - student2.ru Используется при диагностике мультиколлинеарности модели. Если min Моделирование ARMA-процессов - student2.ru то делают вывод о мультиколлинеарности.
Пропущенные переменные (Omitted Variables) Влекут смещение в коэффициентах, включенных переменных модели. Проверка неожидаемых знаков. Включить пропущенные переменные в модель.
Избыточные переменные (Irrelevant variables) Уменьшают точность формы модели, понижая Моделирование ARMA-процессов - student2.ru , увеличивая . Проверка экономической модели; расчет t-статис-тик, Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Исключение таких переменных из модели.
  стандартные ошибки оценки и уменьшая t-статистики.    
Некорректная функциональная форма. Смещение и несостоятельность оценок, неадекватность модели. Тщательно проанализировать экономические взаимосвязи экзогенных и эндогенной переменных. Преобразовать модель к новой форме взаимосвязи.
Мультиколлинеарность (взаимозависимость экзогенных переменных). Оценки – несмещенные, но оценки, указывающие на отдельные эффекты переменных, ненадежные, т.к. Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – возрастают, а t-ста-тистики – падают. Используют метод VIF. Объединяют коллинеарные переменные, однако часто применяют продвинутые методы, не меняя спецификацию.
Автокорреляция (шоко-вые перемен-ные коррелированны, например Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Оценки Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – несмещены, но дисперсии Моделирование ARMA-процессов - student2.ru – возрастают, в этом случае МНК – не применим. Применяют критерий. В случае наличия автокорреляции – применяют операцию декорреляции. Применяют обобщенный МНК.
Гетероскедастичность Моделирование ARMA-процессов - student2.ru . Аналогичные проблемы как в случае автокорреляции Используют специальные критерии диагностики Park, Goldfeld-Quandt Применяют взвешенный МНК

Приложение 2

Наши рекомендации