ARIMAProcess

ARIMAProcess[{a1,,ap},d,{b1,,bq},v]

表示差分整合移动平均自回归过程 ,其中第 d 阶差分是弱平稳 ARMAProcess[{a1,,ap},{b1,,bq},v].

ARIMAProcess[{a1,,ap},d,{b1,,bq},Σ]

表示向量 ARIMA 过程 (y1(t), ,yn(t)),其中第 (d,,d) 阶差分是向量弱平稳 ARMAProcess.

ARIMAProcess[{a1,,ap},{d1,,dn},{b1,,bq},Σ]

表示向量 ARIMA 过程 (y1(t), ,yn(t)),其中第 (d1,,dn) 阶差分是向量弱平稳 ARMAProcess.

ARIMAProcess[{a1,,ap},d,{b1,,bq},v,init]

表示初始数据为 init 的 ARIMA 过程.

ARIMAProcess[c,]

表示常量为 c 的 ARIMA 过程.

更多信息

  • ARIMAProcess 是一个离散时间和连续状态随机过程.
  • 对于 d1ARIMAProcess[,d,,v] 具有次数为 d 的多项式趋势.
  • ARIMA 过程由差分方程 给出, 其中 是状态输出, 是白噪声输入,而 是平移运算符,常数 c 在未指定的情况下取零.
  • 初始数据 init 可以用列表 {,y[-2],y[-1]} 或时间标记为 {,-2,-1} 的单一路径 TemporalData 对象的形式给出.
  • 标量 ARIMA 过程应该具有实系数 aibjc,非负整数积分阶数 d 以及正方差 v.
  • 维向量 ARIMA 过程应该具有维度为 × 的实系数矩阵 aibj,长度为 的实向量 c,整数非负积分阶数 di 或者整数非负积分阶数 d,而协方差矩阵 Σ 应该是维度为 × 的对称正定矩阵.
  • 常数为零的 ARIMA 过程具有传递函数 ,其中 ,其中 -维单位.
  • ARIMAProcess[p,d,q] 表示自回归和移动平均阶数为 pq、积分阶数为 d 的 ARIMA 过程,用于 EstimatedProcess 及相关函数.
  • ARIMAProcess 可以与诸如 CovarianceFunctionRandomFunctionTimeSeriesForecast 等函数结合使用.

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (2)

模拟具有线性趋势的 ARIMA 过程:

模拟具有二次趋势的 ARIMA 过程:

范围  (25)

基本用法  (9)

模拟一组路径:

给定精度,进行模拟:

给定初始值,进行模拟:

在非零常数的情况下:

模拟二维过程:

从数据创建一个二维样本路径函数:

路径的颜色是时间的函数:

创建关于时间的三维样本路径函数:

路径的颜色是时间的函数:

模拟三维过程:

从数据创建样本路径函数:

路径的颜色是时间的函数:

估计过程参数:

求模型参数:

使用 TimeSeriesModel 自动求阶数:

估计向量过程:

预测将来值:

显示预测的路径:

绘制数据和预测值:

求向量值时间序列过程的预测:

对接下来的10步进行预测:

绘制每个分量的数据和预测值:

平稳性和可逆性  (2)

求过程是弱平稳的条件:

求可逆性条件:

估计方法  (5)

估计 ARIMAProcess 的可用方法:

矩量法允许下列求解器:

这种方法允许固定参数:

也允许参数之间的一些关系:

最大条件似然法允许以下求解器:

这种方法允许固定参数:

也允许参数之间的一些关系:

最大似然法允许以下求解器:

这种方法允许固定参数:

也允许参数之间的一些关系:

谱估计量允许用于 PowerSpectralDensity 计算的窗:

谱估计量允许以下求解器:

这种方法允许固定参数:

也允许参数之间的一些关系:

过程切片性质  (5)

单一时间 SliceDistribution

多个时间切片分布:

向量值时间序列的切片分布:

一阶概率密度函数:

计算一个表达式的期望:

计算一个表达式的概率:

偏度和峰度是不变的:

r 阶矩:

母函数:

CentralMoment 及其母函数:

对于符号式阶数,FactorialMoment 无解析形式:

Cumulant 及其母函数:

表示法  (4)

使用 MA 过程近似:

使用 AR 过程近似:

与样本路径比较:

近似向量过程:

用等价的 ARMA 过程表示:

它通常不是弱平稳的:

TransferFunctionModel 表示法:

对于向量值过程:

StateSpaceModel 表示法:

对于向量值过程:

应用  (3)

预测商用航空公司的年收入:

数据具有线性趋势,可用 UnitRootTest 来确认:

将 ARIMA 模型拟合到时间序列:

对未来10年进行预测:

全球年平均气温,与1951-1980年基准相比:

UnitRootTest 求积分阶数:

估计积分阶数等于1的 ARIMA 过程:

对未来20年进行预测:

预测股票价格:

检查是否定期采样:

重新采样以获得定期采样的时间序列:

绘制价格:

拟合 ARIMA 过程:

对下半年进行预测:

属性和关系  (4)

ARIMAProcessARMAProcess 的推广:

ARIMAProcessARProcess 的推广:

ARIMAProcessMAProcess 的推广:

ARIMA 过程在离散步长服从 WienerProcess

单一时间切片性质:

混合矩:

可能存在的问题  (5)

对于符号式时间标记,多时间切片属性可能不能计算:

有些属性仅适用于弱平稳过程的定义:

使用 FindInstance 求弱平稳过程:

具有不精确参数的切片分布属性对于符号式时间是病态的:

负数结果是不正确的:

使用数值时间:

或使用参数的精确值:

ToInvertibleTimeSeries 并不总是存在:

在单位圆上有 TransferFunctionModel 的零点:

矩量法可能无法找到估计的解:

"FindRoot" 法来代替:

巧妙范例  (2)

模拟三维 ARIMAProcess

模拟 ARIMA 过程的路径:

在 50 处取切片,并可视化其分布:

绘制在50处切片分布的路径和直方图分布:

Wolfram Research (2012),ARIMAProcess,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/ARIMAProcess.html (更新于 2014 年).

文本

Wolfram Research (2012),ARIMAProcess,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/ARIMAProcess.html (更新于 2014 年).

CMS

Wolfram 语言. 2012. "ARIMAProcess." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. 最新版本 2014. https://reference.wolfram.com/language/ref/ARIMAProcess.html.

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Wolfram 语言. (2012). ARIMAProcess. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/ARIMAProcess.html 年

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