Обнаружение автокорреляции

Вычислите выборку ACF и PACF

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')

Figure contains an axes. The axes with title Overshorts for 57 Consecutive Days contains an object of type line.

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)

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title Sample Autocorrelation Function contains 4 objects of type stem, line. Axes 2 with title Sample Partial Autocorrelation Function contains 4 objects of type stem, line.

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 ).

Проведите Q-тест Ljung-Box

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')

Figure contains an axes. The axes with title Overshorts for 57 Consecutive Days contains an object of type line.

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 α=0.05 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 χ2 критические значения приведены в выходах Qstat и crit, соответственно.

Ссылки

[1] Броквелл, П. Дж. и Р. А. Дэвис. Введение во временные ряды и прогнозирование. 2nd ed. New York, NY: Springer, 2002.

См. также

Приложения

Функции

Похожие примеры

Подробнее о

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте