0时间序列初探—平稳性分析及R实现(2)

2019-05-24 12:06

> plot.ts(y)

从两个图的不同可以看出x时间序列趋势不随时间的变化而变化,其随机性比较强。而y序列则有明显的时间趋势。

3.1.2 ADF.test检验

install.packages(\#安装时间序列包

library(\rary\#载入时间序列包 > adf.test(x) Augmented Dickey-Fuller Test

data: x

Dickey-Fuller = -8.0878, Lag order = 7, p-value = 0.01 alternative hypothesis: stationary

结论:p-value = 0.01拒绝原假设(原假设认为时间序列是非平稳的),即可认为x是平稳的。 > adf.test(y) Augmented Dickey-Fuller Test

data: y

Dickey-Fuller = -1.1291, Lag order = 7, p-value = 0.9179 alternative hypothesis: stationary

结论:p-value = 0.9179不能拒绝原假设,所以认为y是非平稳的。

函数2:ADF检验时间序列的平稳性:ADFTEST 参数1:时间序列

P临界值,默认值为0.05 返回结果:用框架来组织返回结果

结论(1:平稳,0:不平稳) adf.test函数的返回值

3.1.3 PP检验

> pp.test(x) Phillips-Perron Unit Root Test

data: x

Dickey-Fuller Z(alpha) = -510.4566, Truncation lag parameter = 5, p-value = 0.01

alternative hypothesis: stationary

警告信息:

In pp.test(x) : p-value smaller than printed p-value

结论:p-value = 0.01拒绝非平稳性假设,即认为x是平稳的。

> pp.test(y) Phillips-Perron Unit Root Test

data: y

Dickey-Fuller Z(alpha) = -3.9888, Truncation lag parameter = 5, p-value = 0.8872

alternative hypothesis: stationary

结论:p-value = 0.8872不能拒绝原假设y是非平稳的,所以认为y是非平稳的。

函数3:PP检验时间序列的平稳性:PPTEST 参数1:时间序列

P临界值,默认值为0.05

返回结果:用框架来组织返回结果

结论(1:平稳,0:不平稳) R语言pp检验函数的返回值

3.1.4 ACF自相关函数判断

> modelx=lm(x~time(x)) > summary(modelx)

Call:

lm(formula = x ~ time(x))

Residuals:

Min 1Q Median 3Q Max

-2.87920 -0.75003 0.01103 0.70595 3.15625

Coefficients:

Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) (Intercept) 0.1524849 0.0915359 1.666 0.0964 . time(x) -0.0005077 0.0003166 -1.603 0.1095 ---

Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

Residual standard error: 1.022 on 498 degrees of freedom Multiple R-squared: 0.005136, Adjusted R-squared: 0.003138

F-statistic: 2.571 on 1 and 498 DF, p-value: 0.1095

> acf(rstudent(modelx),main='关于x的acf自相关系数')

从图中可以看出其K阶滞后自相关系数都非常小呈截现象,因此判断时间系列为平稳性是合理的。

函数4:ACF检验函数 参数:时间序列

检验p值,默认为0.05 图形保存路径,默认为空 返回值:以框架形式

线性回归函数各个系数的检验p值 ACF函数的返回值

> modely=lm(y~time(y)) > summary(modely)

Call:

lm(formula = y ~ time(y))

Residuals:

Min 1Q Median 3Q Max -13.2206 -5.6292 -0.6742 6.3185 13.6971

Coefficients:

Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) (Intercept) 8.659376 0.620538 13.96 <2e-16 *** time(y) 0.032966 0.002146 15.36 <2e-16 *** ---

Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

Residual standard error: 6.927 on 498 degrees of freedom Multiple R-squared: 0.3214, Adjusted R-squared: 0.3201 F-statistic: 235.9 on 1 and 498 DF, p-value: < 2.2e-16

> acf(rstudent(modely),main='关于y的acf自相关系数')

从图中可以看出ACF随着k的增大而缓慢下降,自相关系数大且为正因此判断y序列为非平稳时间序列是合理的。

3.2 例二

以TSA自带的数据tempdub为例验证数据的平稳性检验

3.2.1 绘图

>library(\y\


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