时间序列预测法
1.平均法、 2.移动平均法、 3.指数平滑法。 目的都是要“消除”有时间序列的不规
则成分引起的随机波动。所以它们被 称为平滑方法。
时间序列预测法
1.算术平均法
n
yi
简单算术平均法: yˆn1 i1 n
n
n
加权算术平均法:yˆn1 yiwi
wi
i1
i1
时间序列预测法
2.移动平均法
移动平均法使用时间序列中最近几期时期数据的平均 数作为下一个时期的预测值
简单移动平均法
yˆ t 1
yt
yt1 ... k
ytk 1
加权移动平均法
yˆ t 1
yt1 yt 1 2 ... yt k 1 n 1 2 ... k
时间序列预测法
移动平均法举例
一次移动平均
t 飞机载运率 M[1]k=3 预测值 误差e M[1]3,2,1加权 预测值 误差e
1
64.2
2
65.8
3
61.5 63.83
63.38
4
68.6 65.30 63.83 4.77
65.77
63.38
2.38
5
53.4 61.17 65.30 -11Байду номын сангаас90
59.82
65.77 (5.95)
6
60.5 60.83 61.17 -0.67
59.48
59.82 (0.33)
7
72.3 62.07 60.83 11.47
不规则模式
– 是指由于意外的、偶然性因素引起的,突然的、 不规则的、无周期的随机波动。
时间序列预测法
实际时间序列模式分析
案例分析 一个实际时间序列往往是以上几个模式的综合,
– 一般来说,事物变动都有长期趋势; – 以季\月\周为时期的时间序列往往包含季节变动; – 循环变动周期和幅度都不定,难以辨别; – 不规则变动不易测定,把它作为残差处理。 实际时间序列由哪几个基本模式组成,要依实际情况 而定。
时间序列预测法
时间序列预测举例
时间序列预测思路
时间序列Y包含以上四种基本模式:T, S, C, I. – 乘法型 Y=T*S*C*I – 加法型 Y=T+S+C+I – 混合型 Y=T*S*C+I
预测思路:先求出各个因子,再把各种因子按照上述 方式进行组合,得到预测结果。 – 如先求出长期趋势T,然后用T除时间序列Y,即 可得到消除长期趋势影响的时间序列
按照模式进行预测 – 建立适当的预测模型
时间序列预测法
时间序列基本模式
长期趋势变动 – 是指由于某种根本性原因的影响,预测变量 在相当长的一段时期内,持续上升或持续下 降的变动形态。 – 分为:水平型模式;趋势型模式
季节变动模式 – 是指由于自然条件、社会条件的影响,预测 变量在一年内随季节的转变而引起的周期性 波动
权数特点:给近期观察值以较大权重,远期 观察值以递减权重。克服了移动平均法对远 期数据不加权的缺陷。
时间序列预测法
观测值的权重依α的不同而不同
α取值 前1期 前2期 前3期 前4期 前5期 前6期 前7期 累 前7个数据 计 前14个数据 和 前21个数据
第四章 时间序列预测法
历史往往重复过去的故事
时间序列预测法
主要内容
第一节 时间序列预测综述 第二节 平滑预测方法 第三节 趋势方程拟合法 第四节 季节变动预测法
时间序列预测法
第一节 时间序列预测综述
时间序列 – 是指同一变量按照发生时间的先后顺序排列起来 的一组观察值
时间序列预测法 – 利用变量本身的历史数据进行预测的方法。通过 确定变量的历史模式,并认为在将来这一模式同 样有效来推断将来。是连续性原理的直接运用。
时间序列预测法
思考
时间序列的基本模式有几种? 如何分析时间序列的模式?
– 散点图观察分析 分析时间序列模式有何作用?
– 便于选择预测方法
时间序列预测法
对学习预测方法的要求
对于各种方法,应掌握: – 是什么? – 怎么做? – 特点,包括优缺点 – 适用范围及注意事项
时间序列预测法
第二节 平滑预测法
7.76
3.88
时间序列预测法
移动平均法的使用
在预测中适用于:水平型时间序列 能较好地修匀历史数据,消除随机波动的影响,
揭示变动趋势 常用来进行预测,或在统计分析中用于修匀历
史数据,揭示变动趋势。
时间序列预测法
移动平均法对时间序列的修匀
60 55 50 45
0
移动平均法对时间序列的修匀作用
65.22
59.48
5.73
8
69.8 67.53 62.07 7.73
69.08
65.22
3.87
9
63.6 68.57 67.53 -3.93
67.12
69.08 (1.97)
10
61.5 64.97 68.57 -7.07
63.58
67.12 (3.53)
11
64.97
63.58
均方根误差
均方根误差
是把预测目标的本期实际观察值和本期预测值 的加权平均直接作为下期预测值的预测方法。
指数平滑值:本期实际观察值和本期预测值的 加权平均。
yˆt1 yt (1)yˆt st yt (1)yˆt yˆt1 st yt (1)st1
时间序列预测法
加权性质和特点
Yˆt1Yt(1)Yˆt Yt(1)(Yt1(1)Yˆt1) Yt(1)Yt1(1)2Yt2(1)3Yt3...(1)tYˆ0
时间序列预测法
时间序列基本模式(续)
周期变动模式(循环变动模式)
– 经济周期的变动以及由其所影响的预测变量的变 动。(危机、萧条、复苏、高涨)
– 特点:
每次变动周期的长短不同,上下波动幅度也不一致。周 期通常在一年以上。不同于季节变动。
循环变动是涨落起伏相间的变动,不同于朝单一方向发 展的长期趋势。
5
10
15
20
25
30
35
销售额(万元)
移动平均值
时间序列预测法
k的选取
k越大,修匀效果越明显,但反映新变化的效 果差,易落后于实际;
k越小,适应新变化的能力越强,但对异常数 据的敏感性高,容易造成错觉。
一般根据经验、具体情况和需要确定,也可 进行试算,选择误差较小者。
时间序列预测法
3.指数平滑法
几个实践案例
时间序列预测法
理解
预测很容易,谁都可以做。关键的问题是谁 做得准,如何评价预测结果很重要。
明确数据模式的用处,不同模式使用不同的 方法
通过误差大小判断预测结果的准确性
时间序列预测法
时间序列预测的步骤
搜集数据 – 时间序列数据
分析数据模式 – 散点图,定性分析,数据特征分析