Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , (3.2.3)

тоді оцінки Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru параметрів Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru можна одержати методом найменших квадратів (МНК). МНК-оцінки параметрів лінійної регресії за умови мінімізації суми квадратів відхилень точок вхідного часового ряду Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru від їхніх згладжених значень Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru :

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru (3.2.4)

обчислюють за формулою:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , (3.2.5)

Методи, розроблені для статистичних сукупностей, уможливлюють визначення інтервалу надійності прогнозу, який залежить від стандартної похибки оцінки прогнозованого показника, від часу випередження прогнозу, від довжини прогнозової бази та обраного рівня значущості.

Іноді для розрахунку інтервалів надійності прогнозу відносно лінійного тренду застосовують формулу:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,

або

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , (3.2.7)

Формула для розрахунку інтервалів надійності прогнозу відносно тренду, який має вид полінома другого або третього порядку, виглядає так:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . (3.2.8)

Аналогічно розраховують інтервали надійності для кривих зростання, які можна звести до лінійної функції.

Якщо припустити, що випадкова змінна Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ) є стаціонарним часовим рядом, то похибка прогнозу становитиме

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

60. Стаціонарні та нестаціонарні часові ряди. Основні характеристики часових рядів.

Динамічні ряди, характер яких не змінюється з часом, мають назву стаціонарних.

Стаціонарність часового ряду пов’язана з вимогою того, що він має стале середнє значення, і його рівні коливаються навколо цього середнього зі сталою дисперсією, тобто для стаціонарних рядів справджується рівність m(t) = const; D(t) = const; автокореляційна функція r(τ) визначається як

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

тобто вона в стаціонарному процесі є функцією одного аргументу - проміжку τ між двома моментами часу, не розрізняючи, де за часом розташовується цей проміжок.

Отже, властивості стаціонарного ряду не змінюються з часом, за яким починається рахунок його рівнів.

Припустимо, що нам потрібно змінити значення ряду yt на yt+s, де s - стале число. Якщо ряд вважається стаціонарним, то середнє, дисперсія і значення варіації ряду дисперсії yt+m мають бути такими ж, як і для yt. Якщо ж ці показники змінюватимуться з часом, то ряд буде нестаціонарним. Його легко зводять до стаціонарного, застосовуючи певні математичні перетворення, наприклад оператор різниць.

61. Тест Дікі-Фулера.

Критерій Дікі-Фулера.

Діагностика стаціонарності: простий (DF) та розширений (ADF) тест Дікі-Фулера

Основа тесту – регресія виду

∆Yt = a0 + a1t + bYt-1 + Sum(ci∆Yt-i) + ei, де

∆Yt = Yt - Yt-1.

Якщо всі сі = 0, то DF-тест, інакше – ADF-тест.

На практиці к-сть лагів для ADF-тесту не більше 10% від спростережень.

Гіпотези:

Н0: b = 0, часовий ряд є нестаціонарним, Yt ~ I(d), d>0 (d – порядок інтеграції);

H1: b < 0, часовий ряд є стаціонарним, Yt ~ I(0), тобто має порядок інтеграції 0.

Гіпотеза Н0 відкидається, якщо отриманий коефіцієнт b < 0 та t-статистика по модулю більша за абсолютну величину критичного значення статистики МакКіннона для тестування наявності одиничного кореня при заданому рівні значимості α.

| t-stat | = | b/SE(b) |;

| t-stat | > | tcritical | - Н0 відкидається, дані є стаціонарними.

Критерій Дікі-Фуллера фактично припускає, що спостережуваний ряд описується моделлю авторегрессії першого порядку (можливо, з виправленням на лінійний тренд).

Критичні значення залежать від того, яка статистична модель оцінюється і яка ймовірнісна модель в дійсності породжує значення, що спостерігаються. Якщо ряд має детермінований лінійний тренд

SM: Δxt=φxt-1+ά+βt+εt, t=2,.....,T

DGP: Δxt= ά+εt, t=2,.....,T ά≠0

В обох випадках εt незалежні випадкові величини, що мають однаковий нормальний розподіл з нульовим матиметичним очікуванням. Методом найменших квадратів оцінюються параметри даної SM і обчислюється значення звичайної t-статистики tφ для перевірки гіпотези H0:φ=0. Отримане значення порівнюється з критичним рівнем tcrit, розрахованим у припущенні, що ряд, що спостерігається, у дійсності породжується даною моделлю DGP (випадкове блукання зі зносом). DS-гіпотеза відкидається, якщо tφ < tcrit.

62. Авторегресійні моделі ( AR(p)- процеси).

Модель авторегресії описує стаціонарний процес, де значення показника Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru є лінійною комбінацією обмеженої кіль­кості своїх попередніх значень і випадкової складової. Наприклад, процес Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ruможна відобразити таким чином:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , (2.3.1)

де випадкова складова Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - білий шум. Модель Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ruмістить ( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ) невідомі параметри: Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - дисперсію випадкової складової Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru коефіцієнтів моделі.

Необхідною та достатньою умовою стаціонарності процесу є те, що всі корені характеристичного рівняння для процесу Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru перебувають у межах кола одиничного радіусу.

Процеси Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru мають певну схожість. Але процес Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru завжди стаціонарний, і умова обернена лише забезпечує йому певну корисну властивість. Для Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ця умова дуже жорстка: або процес стаціонарний і зводиться до Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , або він не стаціонарний.

Умова, що всі корені рівняння за модулем не перевищують одиницю, еквівалентна тій, що граничні значення Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru прагнуть до нуля за необмеженого зростання Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Для одержання співвідношень для основних характеристик моделі Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ruпомножимо ліву та праву частини (2.3.1) на Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru :

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

і взявши математичне сподівання, одержимо рекурентне співвідношення для автоковаріацій:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru (2.3.3)

Поділивши всі складові (2.3.3) на Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , побачимо, що автокореляції задовольняють аналогічне співвідношення:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru або Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , (2.3.4)

а дисперсія процесу має вигляд:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Зазначимо, що рівняння для Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru подібне до рівняння, яке задовольняє сам процес Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . Із цих рівнянь виходить, що всі автокореляції у моделі Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ruвизначаються першими Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru автокореляціями Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ; також ними визначаються параметри Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . Щоб виразити Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru через Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , візьмемо рівняння (2.3.4) для Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru і, враховуючи, що Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru (кореляція часового ряду із самим собою) та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru для будь-якого Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , побудуємо лінійну систему для обчислення коефіцієнтів моделі:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru або в матричній формі Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,

де R — невироджена автокореляційна матриця часового ряду

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Отриману систему рівнянь називають системою Юла-Вокера. З неї визначають параметри Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru -моделі:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

63. Моделі ковзного середнього (MA(q)- процеси).

Стохастичний процес називають процесом ковзної середньої порядку Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , якщо до загальної моделі (2.1.1) входять лише Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru складових. Позначимо коефіцієнти обмеженого ряду MA( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ) літерою b, тоді модель ковзної середньої порядку Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru має вигляд:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , (2.2.1)

де випадкова величина Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - білий шум, Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru — лінійний оператор, та ( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ) невідомих параметрів Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru треба оцінити на підставі вибіркових спостережень.

Процес (2.2.1) - стаціонарний, оскільки є окремим випадком загальної лінійної моделі, а саме, Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru включно до j = q дорівнюють Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , решта Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru дорівнюють нулю.

Операторний багаточлен Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru можна розкласти на множники, використовуючи корені рівняння Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . Отже, лінійний оператор Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru можна записати у вигляді:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,

де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - корені рівняння Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - процес, відповідно, має вигляд:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

За умови оберненості кожен скінченний MA( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru )-процес може бути представлений у вигляді нескінченного авторегресійного процесу:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Автоковаріація та дисперсія MA( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ) процесу відповідно дорівнюють:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Автокореляційна функція процесу має вигляд

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , для Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Автокореляційну функцію використовують для визначення порядку MA( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru )-процесу.

64. Авторегресійні моделі ковзного середнього ( ARMA(p,q)- процеси).

ARMA-процес є сумою AR та MA-процесів.

Заг. вигляд ARMA(p,q)-процесу:

yt = c + Sum(φiyt-i, i=1,p) + εt + Sum(θiεt-i,i=1,q).

ARMA(p,q)-процес є стаціонарним, якщо всі корені zi р-ня

1 - φ1z - φ2z2-…- φpzp = 0

задовольняють умові |zi|>1.

ARMA(p,q)-процес є зворотним (тобто його можна перетворити у AR(∞)-процес або MA(∞)-процес), коли всі корені zi р-ня

1 + θ1z + θ2z2 +…+ θpzp = 0

задов. умові |zi|>1.

65. Інтегровані авторегресійні моделі ковзного середнього ( ARIMA(p,d,q)- процеси).

Розглянемо модель

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , (2.4.6)

де, Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru — нестаціонарний оператор авторегресії порядку Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ; оператор ковзної середньої Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . Тоді можна записати, що

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,

де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - стаціонарний порядку Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru оператор авторегресії. Якщо ввести оператор різ­ниці Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ; Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , тоді Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru запишеться як Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , і модель (2.4.6) можна представити у вигляді:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . (2.4.8)

Тут d-ту різницю ряду Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru обчислюють за формулою:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . (2.4.9)

Вона задовольняє рівняння

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,

тобто вже є стаціонарним оберненим процесом Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . З іншого боку, якщо ввести обернений до Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru оператор:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,

який називають оператором підсумку ( Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ), то з (2.4.9) виходить, що

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,

де під d-кратною ітерацією оператора S розуміють ряд

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Отже, Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , що описується рівнянням (2.4.8), можна отримати d-кратним підсумком процесу Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , який є ARІMA. Тому процес, що задається моделлю (2.4.8), називають процесом ARІMA. Якщо в (2.4.8) оператор авторегресії Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru має порядок Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , а оператор ковзної середньої Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru має порядок Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , то скорочено модель (2.4.8) записують як ARІMA(p, d, q). Модель ARІMA охоплює широкий клас як стаціонарних (при Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ), так і нестаціонарних (при Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ) процесів. На практиці d є додатним цілим, яке не перевищує 2, або нулем у разі стаціонарності Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

66. Адаптивні моделі. Схема їх побудови.

Адаптивне прогнозування дає змогу автоматично змінювати константу згладжування в процесі обчислення. Інструментом прогнозування в адаптивних методах є математична модель з одним чинником «час».

Адаптивні моделі прогнозування — це моделі дисконтування даних, які здатні швидко пристосовувати свою структуру й параметри до зміни умов. Найважливіша особливість їх полягає у тому, що це саморегулювальні моделі, й у разі появи нових даних прогнози оновлюються із мінімальною затримкою без повторення спочатку всього обсягу обчислень.Адаптивні моделі і методи мають механізм автоматичного налаштування на зміну досліджуваного показника. Інструментом прогнозу є модель, первинна оцінка параметрів якої проводиться за декількома першими спостереженнями. На її основі робиться прогноз, який порівнюється з фактичними спостереженнями. Далі модель корегується відповідно до величини помилки прогнозу і знов використовується для прогнозування наступного рівня, аж до вичерпання всіх спостережень. Таким чином, модель постійно "вбирає" нову інформацію, пристосовується до неї і до кінця періоду спостереження відображає тенденцію, що склалася на даний момент. Прогноз виходить як екстраполяція останньої тенденції. У різних методах прогнозування процес налаштування (адаптації) моделі здійснюється по-різному. Базовими адаптивними моделями є: Модель Брауна; Модель Хольта; Модель авторегресії.

Перші дві моделі відносяться до схеми ковзаючого середнього, остання - до схеми авторегресії. Численні адаптивні методи ґрунтуються на цих моделях і розрізняються між собою способом числової оцінки параметрів, визначення параметрів адаптації і компонуванням.

Згідно із схемою ковзаючого середнього, оцінкою поточного рівня є зважене середнє всіх попередніх рівнів, причому ваги при спостереженнях зменшуються в міру віддалення від останнього (поточного) рівня, тобто інформаційна цінність спостережень тим більша, чим ближче вони до кінця періоду спостережень.

Згідно із схемою авторегресії, оцінкою поточного рівня є зважена сума "p" попередніх рівнів (їх кількість називається порядком моделі). Інформаційна цінність спостережень визначається не їх близькістю до модельованого рівня, а тіснотою зв'язку між ними.

Обидві схеми мають механізм відображення коливального (сезонного або циклічного) розвитку досліджуваного процесу.

67. Поняття про коінтеграцію часових рядів.

Нехай часові ряди Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru є інтегрованими порядку d,тобто І(d). Тоді, як правило, лінійна комбінація цих двох рядів також буде І(d). Але якщо існує лінійна комбінація цих рядів І(d – b),тоді ці ряди називають коінтегрованими порядку (d, b),що позначають Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru . Якщо відповідну лінійну комбінацію можна записати у формі Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , то вектор Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru називається коінтеграційним вектором. У попередньому прикладі змінні Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru є Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , тому d = b = 1, Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та коінтеграційний вектор Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Зазначимо такі властивості коінтегрованих змінних:

1) включення сталої до Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru не дає жодного ефекту;

2) доведено, що коінтегрованість змінних означає коінтегрованість їхніх логарифмів, тоді як коінтегрованість логарифмів змінних не означає коінтегрованості самих змінних (звідси випливає, що для вибору конкретної функціональної форми бажано провести окремі дослідження нелінійних перетворень змінних у коінтегративних співвідношеннях);

3) коінтегрування передбачає, що дві змінні не рухаються окремо, оскільки и, що є мірою розбіжності між Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , можна розглядати як «похибку», яка є стаціонарною із нульовим середнім. Це твердження можна записати у вигляді:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

і тлумачити як обмежене або рівноважне співвідношення між y1t та у2t.

4) доведено, якщо Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru обидва є Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , мають сталі середні значення й є коінтегрованими, тоді існує механізм генерації даних із коригуванням похибки, або модель коригування похибки (ЕСМ).

68. Моделі коригування помилки, етапи її побудови.

Щоб поглибити економетричний аналіз і поліпшити точність моделювання, розглядають модель коригування похибки, яка поєднує довготривалий зв’язок для досліджуваних змінних із лагом одиниця та короткотривалий динаміку, виражену залежністю різниць ендогенних змінних від поточних і лагових різниць екзогенних змінних. Найпростіша модель коригування похибки для випадку двох змінних Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru має такий формалізований вигляд:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,(5.3.3)

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru ,(5.3.4)

де d(L)є поліномом скінченного порядку від лаг-оператора L та похибки Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru є сумісними процесами білого шуму, які, можливо, корельовані за однакових значень t і Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Остання умова означає, що и трапляється принаймні в одному з рівнянь. Справедливість (5.3.3) та (5.3.4) випливає із того, що Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru та Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru є Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , отже, їхня різниця є Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , і тому кожен доданок є Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Абсолютне значення величини Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru вимірює відстань до положення рівноваги в поперед­ній момент часу. Механізм коригування похибки може з’явитися в моделях фінансових ринків за умови, коли очікувані суб’єктами майбутні значення змінних втілені у поточній змінній. Зазначимо, що не тільки коінтегровані змінні мають задовольняти такій моделі, а й дані, породжені ЕСМ, також мають бути коінтегрованими.

Якщо кілька змінних є коінтегрованими, то існує їхнє векторне ARMA-зображення. У стандартній VARMA-моделі немає обмежень щодо взаємного руху кількох часових рядів. Саме коінтеграція дає змогу дослідникові вводити до відповідної системи необхідний зв’язок між змінними, що зумовлює точніше оцінювання моделі.

Побудова й коректне застосування моделей коригування похибки з метою прогнозування передбачає послідовне виконання таких етапів:

1) перевірка рядів на стаціонарність;

2) визначення порядку інтеграції кожного ряду;

3) тестування рядів на коінтеграцію;

4) оцінювання моделі та перевірка на адекватність.

69. Поняття системи економетричних рівнянь. Приклади моделей на основі системи одночасних рівнянь.

Наявність прямих і зворотних зв’язків між економічними показниками вимагає побудови економетричної моделі на основі системи рівнянь.

Приклад.Нехай треба побудувати економетричну модель, яка характеризує залежність між обсягом валового національного продукту від виробничих ресурсів: основних виробничих фондів, робочої сили і матеріальних ресурсів. У такому разі доцільно будувати економетричну модель на основі системи одночас­них структурних рівнянь:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - випуск продукції; Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - валовий національний продукт; Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - основні виробничі фонди; Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - робоча сила; Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - матеріальні ресурси; Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - період часу.

Запишемо два перших рівняння аналітично:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - параметри моделі, Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru - залишки.

Отже, економетрична модель складається з трьох одночасних рівнянь, два перших є регресійними, а третє — тотожність. Оскільки вони описують економічні процеси, які відбуваються одночасно, то всі ці рівняння повинні мати спільний розв’язок.

70. Структурна та зведена форми системи рівнянь.

Економетрична модель у вигляді безпосередньо відображає структуру зв’язків між змінними і тому називається структурною формою економетричної моделі.

Розв’яжемо систему рівнянь відносно yst і дістанемо систему виду:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru (12.3) Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

У матричній формі систему цих рівнянь можна переписати так:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Матриця оцінок параметрів R має вигляд:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru (12.4)

де E - одинична матриця.

Щоб показати справедливість співвідношення (12.4), розв’я­жемо систему рівнянь (12.2) відносно Y:

Y – AY = BX + u;

(E – A)Y = BX + u;

Y = (E – A)–1BX + u.

Враховуючи, що Y = RX + v, R = (E – A)1B.

Вектор залишків Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru є лінійною комбінацією залишків Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Економетрична модель, яка записується системою рівнянь (12.3), називається зведеною формою моделі.

71. Ідентифікація. Необхідна і достатня умова ідентифікації.

Проблеми чисельної оцінки параметрів в структурній формі і можливість перетворення структурної форми на зведену тісно пов’язані з поняттям ідентифікації моделі.

Необхідна умова ідентифікації системи- справедливість нерівності для кожного рівняння моделі

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru — кількість залежних ендогенних змінних, які входять в s-те рівняння структурної форми;

m — загальна кількість екзогенних змінних моделі;

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru — кількість екзогенних змінних, які входять в s-те рівняння структурної форми моделі.

Число екзогенних змінних, які не входять у s-те рівняння структурної форми, дорівнює Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Зауважимо, що прoблема ідентифікації стосується структурних параметрів, а не параметрів зведеної форми.

Альтернативна умова ідентифікації була записана нами в (11.10):

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru яка потребує, щоб число виключених із рівняння екзогенних змінних було не меншим, ніж число ендогенних змінних мінус одиниця.

72. Непрямий метод найменших квадратів оцінювання параметрів системи одночасних рівнянь.

Повернемось до моделі Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru і Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru яка має два структурні рівняння. було показано, що між залежною змінною Yt і залишками ut існує кореляція. Застосування 1МНК для оцінки параметрів цієї моделі дає зміщення. Тому необхідно розглянути альтернативні методи оцінки параметрів, які дозволили б уникнути зміщення. Один з таких методів є непрямий метод найменших квадратів. Він складається з двох процедур. Спочатку застосовується 1МНК для оцінки параметрів кожного рівняння зведеної форми моделі Основна особливість такої форми поля­гає в тому, що її здобуто в результаті розв’язування структурної системи рівнянь відносно поточних значень ендогенних змінних, і зведена форма ви­ражає їх як функції всіх інших змінних моделі таким чином, що кожне рів­няння в такій формі має поточне значення тільки однієї ендогенної змінної.

Алгоритм непрямого методу найменших квадратів.

Крок 1. Перевіряється умова ідентифікованості для кожного рівняння структурної форми моделі. Якщо кожне рівняння точно індентифіковане, то переходимо до кроку 2.

Крок 2. Кожне рівняння структурної форми розв’язується відносно однієї з k залежних ендогенних змінних моделі, у результаті приходимо до зведеної форми моделі.

Крок 3. На основі 1МНК визначається оцінка параметрів окремо для кожного рівняння зведеної форми.

Крок 4.Розраховується оцінка параметрів рівнянь структурної форми за допомогою співвідношення AR = –B, де A і B параметри структурних рівнянь, а R — матриця оцінок параметрів зведеної форми.

73. Оцінювання параметрів системи одночасних рівнянь двохкроковим методом найменших квадратів.

Якщо рівняння структурної форми моделі надідентифіковані, то непря­мий метод найменших квадратів застосувати не можна, а користуватись 1МНК недоцільно, тому необхідно розглянути інші методи, які розроблені спеціально для таких моделей. Одним з цих методів є двокроковий метод найменших квадратів (2МНК).

Алгоритм двокрокового методу найменших квадратів (2мнк)

Крок 1. Перевіряється кожне рівняння моделі на ідентифікованість. Якщо рівняння надідентифіковані, то для оцінки параметрів кожного з них можна використати оператор оцінювання:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 2. Знаходження добутку матриць поточних ендогенних змінних, які містяться у правій частині моделі, на матрицю всіх екзогенних змінних моделі, тобто Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 3. Обчислення матриці Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru і знаходження оберненої матриці Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 4. Визначення добутку матриць всіх екзогенних змінних і ендогенних змінних у правій частині моделі, тобто Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 5. Знаходження добутку матриць, які здобуто на кроках 2,3,4, тобто Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 6. Визначення добутку матриць ендогенних змінних у правій частині моделі і екзогенних змінних, які внесені до даного рівняння, тобто Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 7. Знаходження добутку матриць екзогенних змінних, які входять в дане рівняння, і ендогенних змінних правої частини системи рівнянь, тобто Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 8. Визначення добутку матриць екзогенних змінних даного рівняння, тобто Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 11. Знаходження матриці, оберненої до блочної:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 10. Визначення добутку матриць Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru , де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru — матриця всіх екзогенних змінних моделі, Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru — вектор залежної ендогенної змінної лівої частини рівняння.

Крок 11. Знаходження добутку матриць:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 12. Визначення параметрів моделі:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 13. Обчислення s-ї залежної ендогенної змінної на основі знайдених параметрів Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru і Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru :

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 14. Обчислення вектора залишків в s-му рівнянні системи:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 15. Визначення дисперсії залишків для кожного рівняння:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Крок 16. Знаходження матриці коваріацій для параметрів кожного рівняння:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Крок 17.Знаходження стандартної помилки параметрів і визначення довірчих інтервалів:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru .

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

74. Трьохкроковий метод найменших квадратів.

Трикроковий метод найменших квадратів призначений для одночасної оцінки параметрів всіх рівнянь моделі.

Зельнер і Гейл [1] запропонували трикроковий метод найменших квадратів, який за певних обставин є більш ефективним, ніж двокроковий.

оператор оцінювання на основі трикрокового методу найменших квадратів матиме вигляд:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Трикроковий метод найменших квадратів забезпечує кращу порівняно з двокроковим методом асимптотичну ефективність оцінок лише в тому разі, коли матриця Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru не є діагональною, тобто коли залишки, які входять в різні рівняння моделі, корелюють між собою.

Щоб застосувати трикроковий метод найменших кввадратів на практиці необхідне виконання таких вимог:

1) усі тотожності, які входять в систему рівнянь, треба виключити, приступаючи до знаходження оцінок параметрів;

2) кожне неідентифіковане рівняння також треба виключити з системи;

3) якщо система рівнянь, що залишилась, має точно ідентифіковані і надідентифіковані рівняння, то трикроковий метод оцінки доцільно застосовувати до кожної з цих груп;

4) для групи надідентифікованих рівнянь оцінки параметрів знаходяться на основі співвідношення (11.53), взявши значення r таким, що дорівнює числу надідентифікованих рівнянь;

5) якщо група надідентифікованих рівнянь має тільки одне рівняння, то трикроковий метод перетворюється на двокроковий;

6) якщо матриця коваріацій Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru для структурних залишків блочно-діагональна, то вся процедура оцінювання на основі трикрокового методу найменших квадратів може бути застосована окремо до кожної групи рівнянь, які відповідають одному блоку.

75. Прогноз ендогенних змінних

Якщо необхідно здобути оцінку структурних коефіцієнтів, то, як було сказано вище, треба скористатись обґрунтованим оператором оцінювання. Якщо досліджувача задовольняють коефіцієн­ти рівнянь зведеної форми, то їх незміщеність і обґрунтованість може бути досягнута під час застосування 1МНК до кожного рівняння, або УМНК. Коли специфікацію моделі у структурній формі вибрано правильно, то більш ефектив­но розрахувати спочатку коефіцієнти матриць A і B, а потім оцінити параметри матриці R, тобто він пропонує знаходити оцінку матриці R так:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Якщо оцінки Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru і Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru будуть обґрунтованими, то і оцінка Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru також буде обґрунтованою.

Розглянемо прогноз ендогенних змінних при заданих значеннях екзогенних змінних. Точковий прогноз одержати досить просто, підставивши значення екзогенних змінних в приведену форму рівнянь. Тому, якщо позначити через Xf вектор прогнозних екзогенних змінних, то точковий прогноз залежних ендогенних змінних буде визначатись так:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Визначення довірчих інтервалів для цього прогнозу залежить від методу, за допомогою якого була отримана матриця Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru Якщо специфікацію моделі в структурній формі вибрано правильно, то останній спосіб має перевагу. Якщо ж про точну специфікацію моделі не можна сказати нічого конкретного, то краще оцінювати рівняння зведеної форми за допомогою 1МНК. У такому разі

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

де Y — матриця елементів усіх залежних ендогенних змінних розміром n × k; X — матриця елементів усіх екзогенних змінних розміром n × m.

Дійсні значення прогнозних залежних змінних дорівнюватимуть

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

де Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru — вектор залишків для прогнозного періоду.

Похибка прогнозу тоді дорівнює:

Довжина часового ряду суттєво перевищує ступінь полінома , а випадкові залишки мають властивості «білого шуму», тобто - student2.ru

Наши рекомендации