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機(jī)器學(xué)習(xí)經(jīng)典算法:時間序列ARIMA模型

2023-06-07 20:12 作者:璃璃叁叁  | 我要投稿

平穩(wěn)性:要求序列的均值和方差不發(fā)生明顯變化。

分為嚴(yán)平穩(wěn)(白噪聲)和弱平穩(wěn),一般要求達(dá)到弱平穩(wěn)。即期望與相關(guān)系數(shù)(依賴性)不變:未來某時刻的t值Xt就要依賴于它的過去信息,所以需要依賴性。

方法:差分法-時間序列在t與t-1時刻的差值(差分階數(shù)越高一般越平穩(wěn),最多二階)

ARIMA模型

自回歸模型AR:描述當(dāng)前值與歷史值之間的關(guān)系,必須滿足平穩(wěn)性、自相關(guān)性(自相關(guān)系數(shù)<0.5則不宜采用)。

移動平均模型(MA):關(guān)注AR中的誤差項(xiàng)的累加。

自回歸移動平均模型(ARMA):AR與MA結(jié)合。

其中,p(AR的階數(shù)) q(MA的階數(shù))都需指定。

ARIMA(p,d,q):


如何確定p q值

自相關(guān)函數(shù)ACF


Pk的取值范圍[-1,1]

偏自相關(guān)函數(shù)PACF


ARIMA建模流程:

一、將序列平穩(wěn)(差分法確定d)

二、p和q階數(shù)確定:ACF與PACF

三、調(diào)用模型ARIMA(p,d,q)

參數(shù)選擇

模型評估的指標(biāo):選擇最簡單的模型

AIC赤池信息準(zhǔn)則

BIC貝葉斯信息準(zhǔn)則 越低越好

即k(模型參數(shù)個數(shù))越小越好,L(極大似然估計(jì))越大越好。


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