主要内容

估计AR和ARMA模型

AR和ARMA模型是没有测量输入的自回归参数模型。这些模型以时间序列数据为基础。

  • AR模型包含一个多项式一个它作用于测量的输出。对于单输出信号yt), AR模型由下式给出:

    一个 y t e t

  • ARMA模型增加了第二个多项式C计算噪声误差的移动平均。单输出时间序列的ARMA模型由下式给出:

    一个 y t C e t

    ARMA结构简化为AR结构C) = 1。

AR和ARMA模型结构是更一般的ARX和ARMAX模型结构的特殊情况,它们确实提供了测量的输入。你可以在命令行和应用程序中估计AR和ARMA模型。

信息:

在命令行估计AR和ARMA模型

使用命令行估计AR和ARMA模型基于“增大化现实”技术arxivar,或armax使用只包含输出度量值的估计数据。这些函数返回由表示的估计模型idpoly模型对象。

用于估计多项式AR和ARMA时间序列模型的选择命令

函数 描述
基于“增大化现实”技术

估计线性,离散时间,单输出AR模型的非迭代最小二乘方法。提供算法选项,包括基于格的方法和Yule-Walker协方差方法。

例子:sys = ar (y, na)估计一个AR模型sys多项式阶na从标量时间序列y

arx

估计线性AR模型的非迭代最小二乘方法。金宝app支持多个输出。假设白噪声。

例子:sys = arx (y, na)从多输出时间序列估计AR模型y

ivar

估计单输出AR模型的非迭代工具变量方法。对噪声颜色不敏感。

例子:sys = ivar (y, na)对标量时间序列使用工具变量方法估计AR模型y

armax

线性ARMA模型的迭代预测误差估计方法。

例子:Sys = armax(y,[na nc])估计多项式阶的ARMA模型na数控从时间序列来看y

有关更详细的使用信息和示例,以及关于这些函数可以估计的其他模型的信息,请参见基于“增大化现实”技术arxivar,armax

在应用程序中估计AR和ARMA时间序列模型

在开始之前,请完成以下步骤:

按照以下步骤,使用系统识别应用程序估计AR和ARMA模型。

  1. 在系统识别应用程序中,选择估计>多项式模型打开多项式模型对话框。

  2. 结构列表,从以下选项中选择你想要估计的多项式模型结构:

    • 基于“增大化现实”技术(na):

    • ARMA (na nc):

    此操作更新了多项式模型对话框中的选项,以与此模型结构相对应。

  3. 订单字段,指定模型订单。

    • 对于单输出的模型,根据显示的顺序输入模型订单结构字段。

    • 对于多输出ARX模型,直接输入模型订单,如多输出多项式模型的多项式大小和阶数.或者,输入矩阵的名称NA在MATLAB Workspace浏览器中存储模型订单,即纽约——- - - - - -纽约

    要使用“订单编辑器”对话框输入模型订单和延迟,请单击命令编辑器

  4. (仅适用于AR模型)选择估计方法作为ARX4(工具变量方法)。有关这些方法的更多信息,请参见多项式模型估计算法

  5. 选择添加噪声集成如果你想在噪声源中包含一个积分器et).这个选择将一个AR模型变成一个ARI模型( 一个 y e 1 1 ),将ARMA模型转换为ARIMA模型( 一个 y C 1 1 e t ).

  6. 的名字字段,编辑模型的名称或保持默认值。型号板中的型号名称必须是唯一的。

  7. 初始状态列表,指定您希望算法如何处理初始状态。有关可用选项的更多信息,请参见为迭代估计算法指定初始状态

    如果匹配不准确,请尝试设置一个特定的方法来处理初始状态,而不是指定自动选择。

  8. 协方差列表中,选择估计如果你想用算法来计算参数的不确定性。这些不确定性的影响在图上显示为模型置信区域。

    如果您不想让算法估计不确定性,请选择没有一个.跳过不确定性计算可以减少复杂模型和大数据集的计算时间。

  9. 点击正则化得到模型参数的正则化估计。在“正则化选项”对话框中指定正则化常量。有关更多信息,请参见模型参数的正则化估计

  10. 要在命令行查看评估进度,请选择显示进度复选框。在估计过程中,每个迭代都会显示以下信息:

    • 损失函数-估计输入噪声的协方差矩阵的行列式。

    • 参数值-您指定的模型结构系数的值。

    • 搜索方向-参数值与前一次迭代的变化。

    • 配合改善-配合的实际与预期的改善。

  11. 点击估计将该模型添加到系统识别应用程序中的模型板中。

  12. 对于预测错误方法,只有在当前迭代完成后,单击停止搜索并保存结果停止迭代.要从当前模型继续迭代,请单击继续iter按钮将当前参数值指定为下一次搜索的初始猜测值,并开始新的搜索。对于多输出情况,您可以分别停止每个输出的迭代。注意,软件对每个输出运行独立的搜索。

  13. 要绘制模型,选择。中的适当复选框模型视图区域的系统识别应用程序。

您可以将模型导出到MATLAB工作区,以便进一步分析到工作空间在系统识别应用程序中。

另请参阅

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