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其中,…是在t期,t-1期的随机误差项,它们相互独立,构成白噪声序列。ARMA(P,Q)模型只适用于处理平稳时间序列的预测,对于非平稳时间序列,不能直接用ARMA(P,Q)模型去描述。一般对于含有短期趋势的非平稳时间序列可以进行D 阶差分后应用ARMA(P,Q),即建立ARIMA(P,D,Q)模型。ARIMA(P,D,Q)模型是一种精确度较高的预测模型,其中P 是自回归的阶数;Q 是移动平均的阶数;D 是非平稳时间序列转化为平稳时间序列时对其进行差分的阶数。ARMA(P,Q)模型及ARIMA (P,D,Q)模型短期预测精度很高,故本文通过1980—2003 这24年的数据对04到14十一年的数据进行预测。整个预测过程借助了Eviews软件。由于四家子公司的医疗费用预测过程基本一致,所以我们选取其中一家(子公司B)进行详尽说明,其它三家不再赘述。
1 数据准备
因为ARMA模型只能处理平稳时间序列的预测,首先需要对序列数据的平稳性作出验证。设序列数据为,求得其自相关系数,偏相关系数,如果对进行ADF检验后证实不属于平稳序列,我们需要把采取差分运算转化为平稳序列再进行处理。
我们根据表1,对B公司24年间医疗保障金额进行统计分析。我们借助软件生成B公司数据的散点图如下。
显然,B公司的时间序列不是平稳的,我们对其进行一阶差分和零均值后,对其进行ADF检验,检验结果如下:
从表中可以看出,一阶差分序列的值在1%置信水平上小于临界统计量-3.769597,说明一阶差分序列在99%的置信水平上是平稳的。
2.时间序列模型的建立
(一)模型识别
ARMA模型的识别和定阶可以通过样本的自相关和偏相关函数的观察获得,例如:AR(p)模型自相关函数托尾,偏自相关函数p步截尾;MA(q)模型自相关函数q步截尾,偏自相关函数拖尾;而ARMA模型的自相关函数和偏自相关函数都具有拖尾性。这样的判断比较粗糙,有很大的主观性,为此,我们同时建立多个模型,采用AIC准则进行定阶,并从中选出最优模型。AIC准则可以在模型极大似然的基础上,对模型的阶数和相应参数同时给出一种最佳估计。但他仍需要根据平稳序列的自相关函数和偏自相关函数的特性,选取一些可供参考的阶数,然后计算不同阶数的AIC值,选择使AI C达到最小的一组阶数作为理想阶数。但AIC值最小化并不是得出最优ARMA模型的充分条件。本文采用的方法是先通过最小AIC值建立模型,对估计结果进行参数显著性检验和残差随机性检验。如果通过检验,则此模型可以看为最优;如果不能通过,则选取次小
的AIC值并进行相关的统计检验,依此类推,直到选到合适的模型。
由图中可以看出,Arma(1,1)的AIC值小于Arma(2,2)的AIC值,经过类似的比较,我们采用Arma(1,1)模型。
(二)参数估计 首页 上一页 1 2 3 4 5 6 7 下一页 尾页 4/9/9