Этот пример показывает, как вычислить выборочную автокорреляционную функцию (ACF) и частичную автокорреляционную функцию (PACF) для качественной оценки автокорреляции.
Временные ряды - 57 дней подряд овершортов из бензинового бака в Колорадо.
Шаг 1. Загрузите данные.
Загрузите временные ряды овершортов.
load('Data_Overshort.mat') Y = Data; N = length(Y); figure plot(Y) xlim([0,N]) title('Overshorts for 57 Consecutive Days')
Серия выглядит стационарной.
Шаг 2. Постройте график выборок ACF и PACF.
Постройте график функции автокорреляции (ACF) и функции частичной автокорреляции (PACF).
figure subplot(2,1,1) autocorr(Y) subplot(2,1,2) parcorr(Y)
Выборки ACF и PACF демонстрируют значительную автокорреляцию. ACF выборки имеет значительную автокорреляцию при задержке 1. PACF выборки имеет значительную автокорреляцию при лагах 1, 3 и 4.
Отдельное отключение ACF в сочетании с более постепенным распадом PACF предполагает, что модель MA (1) может быть подходящей для этих данных .
Шаг 3. Сохраните выборки значений ACF и PACF.
Сохраните значения ACF и PACF выборки до запаздывания 15.
acf = autocorr(Y,'NumLags',15); pacf = parcorr(Y,'NumLags',15); [length(acf) length(pacf)]
ans = 1×2
16 16
Выходные выходы acf
и pacf
являются векторами, сохраняющими автокорреляцию выборки и частичную автокорреляцию при 0, 1,..., 15 (всего 16 лагов ).
Этот пример показывает, как провести Q-тест Ljung-Box для автокорреляции.
Временные ряды - 57 дней подряд овершортов из бензинового бака в Колорадо.
Шаг 1. Загрузите данные.
Загрузите временные ряды овершортов.
load('Data_Overshort.mat') Y = Data; N = length(Y); figure plot(Y) xlim([0,N]) title('Overshorts for 57 Consecutive Days')
Данные, по-видимому, колеблются вокруг постоянного среднего, поэтому никакие преобразования данных не требуются перед проведением Q-теста Ljung-Box.
Шаг 2. Проведите Q-тест Ljung-Box.
Проведите Q-тест Ljung-Box на автокорреляцию при лагах 5, 10 и 15.
[h,p,Qstat,crit] = lbqtest(Y,'Lags',[5,10,15])
h = 1x3 logical array
1 1 1
p = 1×3
0.0016 0.0007 0.0013
Qstat = 1×3
19.3604 30.5986 36.9639
crit = 1×3
11.0705 18.3070 24.9958
Все выходы являются векторами с тремя элементами, соответствующими тестам при каждом из трех лагов. Первый элемент каждого выхода соответствует тесту на задержке 5, второй элемент соответствует тесту на задержке 10, а третий элемент соответствует тесту на задержке 15.
Решения теста сохраняются в векторе h
. Значение h = 1
означает отклонить нулевую гипотезу. Векторные p
содержит значения p для трех тестов. В уровень значимости, нулевая гипотеза об отсутствии автокорреляции отклонена при всех трех лагах. Вывод заключается в том, что в серии существует значительная автокорреляция.
Тестовая статистика и критические значения приведены в выходах Qstat
и crit
, соответственно.
[1] Броквелл, П. Дж. и Р. А. Дэвис. Введение во временные ряды и прогнозирование. 2nd ed. New York, NY: Springer, 2002.