自回归模型

更新时间:2023-12-29 20:06

自回归模型(英语:Autoregressive model,简称AR模型),是统计上一种处理时间序列的方法。

简介

自回归模型(英语:Autoregressive model,简称AR模型),是统计上一种处理时间序列的方法,用同一变数例如x的之前各期,亦即x1至xt-1来预测本期xt的表现,并假设它们为一线性关系。因为这是从回归分析中的线性回归发展而来,只是不用x预测y,而是用x预测 x(自己);所以叫做自回归。

p阶自回归模型的自相关系数拖尾,偏自相关系数p阶截尾。

自回归模型被广泛运用在经济学、信息学、自然现象的预测上。

定义

其中: c是常数项;被假设为平均数等于0,标准差等于 的随机误差值; 被假设为对于任何的t都不变。

文字叙述为:X的期望值等于一个或数个落后期的线性组合,加常数项,加随机误差。

优点与限制

自回归方法的优点是所需资料不多,可用自身变数数列来进行预测。但是这种方法受到一定的限制:

必须具有自相关,自相关系数()是关键。如果自相关系数(R)小于0.5,则不宜采用,否则预测结果极不准确。

自回归只能适用于预测与自身前期相关的经济现象,即受自身历史因素影响较大的经济现象,如矿的开采量,各种自然资源产量等;对于受社会因素影响较大的经济现象,不宜采用自回归,而应改采可纳入其他变数的向量自回归模型

向量自回归

定义

向量自回归模型是AR模型的推广。这个概念应当区别于金融风险管理的VaR模型。VaR模型是用于衡量市场风险和信用风险的大小,辅助金融机构进行风险管理和监管部门有效监管的工具。

⒈1995年巴塞尔委员会同意具备条件的银行可采用内部模型为基础,计算市场风险的资本金需求,并规定将银行利用得到批准和认可的内部模型计算出来的VaR值乘以3,可得到适应市场风险要求的资本数额的大小。这主要是考虑到标准VaR方法难以捕捉到极端市场运动情形下风险损失的可能性,乘以3的做法是提供了一个必要的资本缓冲

⒉Group of Thirty 1993年建议以风险资本(Capital—at—risk)即风险价值法(VaR)作为合适的风险衡量手段,特别是用来衡量场外衍生工具的市场风险。

⒊1995年,SEC也发布建议,要求美国公司采用VaR模型作为三种可行的披露其衍生交易活动信息的方法之一。

这些机构的动向使得VaR模型在金融机构进行风险管理和监督的作用日益突出。

VAR模型描述在同一样本期间内的n个变量(内生变量)可以作为它们过去值的线性函数

例子

例1.Yt = α+βXt-1 + ut, t = 1,2,…,n

本例中Y的现期值与X的一期滞后值相联系,比较一般的情况是:

Yt = α+β0Xt +β1Xt-1 +……+βsXt-s + ut,

t = 1,2,…,n

即Y的现期值不仅依赖于X的现期值,而且依赖于X的若干期滞后值。这类模型称为分布滞后模型,因为X变量的影响分布于若干周期。

例2.Yt = α+βYt-1 + ut, t = 1,2,…,n

本例中Y的现期值与它自身的一期滞后值相联系,即依赖于它的过去值。一般情况可能是:

Yt = f (Yt-1, Yt-2, … , X2t, X3t, … )

即Y的现期值依赖于它自身若干期滞后值,还依赖于其它解释变量

在本例中,滞后的因变量(内生变量)作为解释变量出现在方程的右端。这种包含了内生变量滞后项的模型称为自回归模型。

在这类模型中,由于在X和它的若干期滞后之间往往存在数据的高度相关,从而导致严重多重共线性问题。因此,分布滞后模型极少按(1)式这样的一般形式被估计。通常采用对模型各系数βj施加某种先验的约束条件的方法来减少待估计的独立参数的数目,从而避免多重共线性问题,或至少将其影响减至最小。这方面最著名的两种方法是科克方法和阿尔蒙方法。

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