先对模型进行定阶,选出相对最优的模型,下一步就是要估计模型中未知参数的值,以确定模型的口径,并对拟合好的模型进行显著性诊断。
ARIMA过程的第一步是要IDENTIFY命令对该序列的平稳性和纯随机性进行识别,并对平稳非白噪序列估计拟合模型的阶数。使用命令如下:
proc print data=example3_20;
IDENTIFY VAR =people nlag=8 minic p= (0:5) q =(0:5); run;
(3)绘制该序列拟合及未来5年预测序列图
模型拟合好之后,利用该模型对序列进行短期预测。预测命令如下: forecast lead=5 id=time out=results; run;
其中,lead指定预期数;id指定时间变量标识;out指定预测后期的结果存入某个数据集。
利用存储在临时数据集RESULTS里的数据,我们可以绘制拟合预测图,相关命令如下:
proc gplot data=results;
plot people*time=1 forecast*time=2 l95*time=3 u95*time=3/overlay; symbol1 c=red i=none v=star; symbol2 c=black i=join v=none; symbol3 c=green i=join v=none l=32; run;
1.4实验过程
按照实验的过程运行程序,对程序结果的分析如下:
(1)判断该序列的平稳性与纯随机性
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图1-1 1971年9月-1993年6月澳大利亚季度常住人口变动序列时序图
时序图显示澳大利亚季度常住人口围绕在52千人附近随机波动,没有明显趋势或周期,基本可视为平稳模式。
图1-2序列自相关图
自相关图显示该序列的自相关系数一直都比较小,始终控制在2倍的标准差范围以内,故认为该序列是平稳序列。
图1-3序列的单位根检验结果
根据第五列、第六列输出的结果我们可以判断,当显著性水平?取0.05时,
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序列非平稳,但当消除线性趋势之后序列平稳。
图1-4白噪声检验输出结果
可以看到延迟6阶、12阶的检验P值均小于0.05,故拒绝原假设,认为该序列为非白噪声序列(非纯随机序列)。
(2)选择适当模型拟合该序列的发展
图1-5IDENTIFY命令输出的最小信息量结果
最后一条信息显示,在自相关延迟阶数也小于等于5的所有ARMA(p,q)模型中,BIC信息量相对于最小的是ARMA(1,3)模型。
图1-6ESTIMATE命令输出的未知参数结果
图1-7ESTIMATE命令输出的拟合统计量结果
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图1-8ESTIMATE命令输出的系数矩阵
图1-9ESTIMATE命令输出的残差自相关检验结果
从输出结果可以看出由于延迟各阶的LB统计量的P值均显著大于?(??0.05),所以该拟合模型显著成立。
图1-10ESTIMATE命令输出的拟合模型形式
该输出形式等价于:
xt?(1?0.62415B?0.253693B2?0.2953B3)?t
或记为:
xt??t?0.62415?t?1?0.253693?t?2?0.2953?t?3
(3)绘制该序列拟合及未来5年预测序列图
图1-11FORECAST命令输出的5年预测结果
拟合效果图如图1-11:
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图1-12拟合效果图
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