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检查乘法Arima模型的适合

此示例显示如何进行拟合支票的良好。残余诊断图有助于验证模型假设,交叉验证预测检查有助于评估预测性能。时间序列是1949年至1960年的每月国际航空公司乘客编号。

加载数据并估计模型。

加载航空公司数据集。

加载('data_airline.mat')y =日志(数据);t =长度(y);mdl =阿里马(“常数”,0,'D',1,'季节性',12,......'马格拉格斯',1,“SMALags”,12); EstMdl=估计值(Mdl,y);
Arima(0,1,1)模型与季节性MA(12)(高斯分布)季节性化(高斯分布):价值标准误节Tstatistic Pvalue _________ __________________________常数0 0纳米纳米{1} -0.37716 0.066794-08 SMA {12} -0.57238 0.085439 -6.6992 2.0952E-11方差0.0012634 0.00012395 10.193 2.1406E-24

检查正常性的残差。

拟合模型的一个假设是创新遵循高斯分布。推断残差,并检查它们是否正常。

Res =推断(Estmdl,Y);stres = res / sqrt(estmdl.variance);图形子图(1,2,1)QQplot(Stres)x = -4:.05:4;[f,xi] = ksdenty(stres);子图(1,2,2)绘图(xi,f,“k”'行宽',2); 持有在…上绘图(x,PDF(x),'r--''行宽'(2)图例('标准化残差'“标准正常”)持有

图包含2个轴。带有标题数据的轴1与标准正常的标题QQ图包含3个类型线的3个对象。轴2包含2个类型的2个物体。这些对象代表标准化残差,标准正常。

分位数 - 分位数图(QQ-PLOT)和核密度估计显示没有明显的违反正常假设的行为。

检查剩余的自相关。

确认残差是不相关的。查看标准化残差的示例自相关函数(ACF)和部分自相关函数(PACF)曲线。

图形子图(2,1,1)AutoCorR(Stres)子图(2,1,2)ParcorR(Stres)

图中包含两个轴。具有标题样本自相关函数的轴1包含类型为stem、line的4个对象。带有标题样本偏自相关函数的轴2包含类型为stem、line的4个对象。

[h,p]=lbqtest(应力,“滞后”,[5,10,15],'DOF',[3,8,13])
h =1x3逻辑阵列0 0 0.
P =1×30.1842 0.3835 0.7321

样本ACF和PACF图显示无显著自相关。更正式地说,在滞后5、10和15时分别进行Ljung-Box Q测试,自由度分别为3、8和13。自由度解释了两个估计的移动平均系数。

Ljung-Box Q-Test证实了样品ACF和PACF结果。NULL假设,所有自相关的都是联合等于零测试滞后的零点(H = 0.)对于三个滞后中的任何一个。

检查预测性能。

使用保持样本计算模型的预测MSE。使用前100个观测值估计模型,然后预测接下来的44个周期。

y1=y(1:100);y2=y(101:结束);Mdl1=估算值(Mdl,y1);
1.1.1.1)1.1.1)1.1.1)1.1.1)1.1.1)1.1.1)1.1.1)1.1.1.1)1.1.1)1.1.1.1)1.1.1.1.1.1.1)模型季节性集成的模型季节性和季节性的季节性的Ma1.1(12)1.1.1)1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1)1)1 85 0.00015882 8.365 6.013e-17
yF1=预测(Mdl1,44,'y0',y1);PMSE =平均值((y2-yf1)。^ 2)
PMSE = 0.0069.
图绘图(Y2,'r''行宽',2)持有在…上情节(YF1,'k-''行宽',1.5)xlim([0,44])标题(“预测误差”) 传奇('观测到的''预报'“位置”'西北')持有

图包含轴。具有标题预测误差的轴包含2个类型的类型。这些对象代表观察到的预测。

该模型具有较好的预测能力。您可以选择将此模型的PMSE与竞争模型的PMSE进行比较,以帮助选择模型。

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