FARIMAProcess

FARIMAProcess[{a1,,ap},d,{b1,,bq},v]

表示自回归分数整合滑动平均过程 以满足它的第 d 阶差分是一个 ARMAProcess[{a1,,ap},{b1,,bq,v].

FARIMAProcess[{a1,,ap},d,{b1,,bq},Σ]

表示向量自回归分数整合滑动平均过程 (y1(t), ,yn(t)) 以满足它的第 (d,,d) 阶差分是一个向量 ARMAProcess.

FARIMAProcess[{a1,,ap},{d1,,dn},{b1,,bq},Σ]

表示向量自回归分数整合滑动平均过程 (y1(t), ,yn(t)) 以满足它的第 (d1,,dn) 阶差分是一个向量 ARMAProcess.

更多信息

  • FARIMAProcess 也称为 ARFIMA 或者长记忆时间序列.
  • FARIMAProcess 是离散时间和连续状态随机过程.
  • FARIMA 过程由差分方程 描述,其中 是状态输出, 是白噪声输入,而 是平移算子.
  • 标量 FARIMA 过程具有传递函数 ,其中 .
  • 向量 FARIMA 过程具有传递矩阵 ,其中 ,并且 × 单位矩阵.
  • 标量 FARIMA 过程应该有实系数 aibj,实积分参数 d,以满足 ,和正方差 v.
  • 维向量 FARIMA 过程应该有维度为× 的实系数矩阵 aibj 以及实积分参数 di 以满足 或者实积分参数 d 以满足 ,而协方差矩阵 Σ 应该是大小为 × 的对称正定矩阵.
  • FARIMAProcess[p,d,q]FARIMAProcess[p,q] 表示阶数为 pq 的 FARIMA 过程,其中已知或者未知的积分阶数 d 用于 EstimatedProcess 和相关函数中.
  • FARIMAProcess 可以与诸如 CovarianceFunctionRandomFunctionTimeSeriesForecast 等函数一起使用.

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (3)

模拟 FARIMA 过程:

协方差函数:

相关函数:

偏相关函数:

范围  (25)

基本用法  (8)

模拟一组路径:

在给定精度下模拟:

模拟一阶标量过程:

积分参数正值和负值的样本路径:

模拟二维过程:

从数据创建二维样本路径函数:

路径颜色是时间的函数:

创建具有时间的三维样本路径:

路径的颜色是时间的函数:

模拟三维过程:

从数据创建样本路径函数:

路径的颜色是时间的函数:

估计过程参数:

比较样本协方差函数和估计过程的协方差函数:

估计分数噪声的积分阶数:

比较样本相关函数与估计过程的相关函数:

预测将来值:

预测下 20 步:

显示预测路径:

绘制数据和预测数值的图线:

协方差和谱函数  (5)

纯 FARIMA 的解析形式的相关函数:

对于具有数值可用的自回归和平均移动分量的 FARIMA:

对于特例,偏相关没有解析式:

相关矩阵:

纯 FARIMA 的特例:

协方差矩阵:

纯 FARIMA 的特例:

功率谱密度:

向量 FARIMAProcess

平稳性和可逆性  (4)

检查一个时间序列是否是弱平稳的:

求过程成为弱平稳的条件:

求可逆性条件:

检查时间序列是否可逆的:

求可逆表示法:

估计方法  (2)

估计 FARIMAProcess 的可用方法:

比较对数似然:

估计分数噪声的可用方法:

谱估计允许您指定用于 PowerSpectralDensity 计算的窗:

光谱估值器使用下列求解器:

这种方法允许固定参数:

也允许参数之间的一些关系:

过程切片性质  (5)

单一时间 SliceDistribution:

多时间切片分布:

一阶概率密度函数:

静态均值和方差:

与正态分布的密度函数比较:

计算表达式的期望:

计算概率:

偏度和峰度:

阶数 rMoment

母函数:

CentralMoment 及其母函数:

对于符号式阶数,FactorialMoment 无解析形式:

Cumulant 及其母函数:

表示法  (1)

使用 ARMAProcess 近似:

使用 MAProcess 近似:

使用 ARProcess 近似:

比较过程和近似的随机样本:

应用  (1)

考虑 622-1281 年间尼罗河每年最低水位的时间序列:

中心化数据:

找到一个 FARIMA 模型:

预测未来值:

调整至平均水平和适当的时间标记:

绘制尼罗河最小流量及百年预测:

属性和关系  (5)

对于 -1/2<d<0,相关性是可累加的:

对于 0<d<1/2,相关性的总和发散:

对于正积分阶数,FARIMAProcess 有长记忆:

FARIMAProcessARMAProcess 的一个推广:

FARIMAProcessARProcess 的一个推广:

FARIMAProcessMAProcess 的一个推广:

可能存在的问题  (2)

ToInvertibleTimeSeries 不是总存在:

矩量法仅对分数噪声的估计有效:

使用其他求解器:

巧妙范例  (2)

模拟三维 FARIMAProcess

模拟 FARIMA 过程的路径:

在 50 处取切片,并对它的分布进行可视化:

在 50 处绘制切片分布的路径和直方图分布:

Wolfram Research (2012),FARIMAProcess,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/FARIMAProcess.html.

文本

Wolfram Research (2012),FARIMAProcess,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/FARIMAProcess.html.

CMS

Wolfram 语言. 2012. "FARIMAProcess." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/FARIMAProcess.html.

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Wolfram 语言. (2012). FARIMAProcess. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/FARIMAProcess.html 年

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