第六章自相关性详解
则
y A bx vt
* t * t
其中,A=a(1- ρ )。
ˆ /(1 利用OLS法估计A、b,进而得到: a ˆA
若ρ =1,则可得到一阶差分模型 yt-yt-1=b(xt-xt-1) +υ 如果为高阶自回归形式: ε t=ρ 1ε t-1+ρ 2ε t-2+…+ρ pε
(2)构造检验统计量:
DW
(e
2
n
t
et 1 )
2
2 e t 1
n
DW统计量与ρ 之间的关系: 因为对于大样本,
2 2 e e t et 1 2 t 1 2 2 n n n
所以:
DW
2
2 2 ( e 2 e e e t t t 1 t 1 )
e
2 t
2 2 e 2 e e e t t t 1 t 1 ) 2 e t
2( e t et et 1 )
2 e t
et et 1 21 2 2 1 et
Байду номын сангаас
e
et et 1
2 t
ˆ) S (b
2
( xt x )
2
ˆ2 ( xt x ) 2
三、t检验失效。 四、模型的预测精度降低。
第三节 自相关性的检验
一、残差图检验 二、德宾-沃森(Durbin-Watson,DW)检验 适用条件:随机项一阶自相关性;解释变量 与随机项不相关;不含有滞后的被解释变量, 截距项不为零;样本容量较大。 基本原理和步骤: (1) 提出假设 H0: ρ =0一
③在大样本情况下,有 nR2~χ 2(p) 给定α ,若nR2大于临界值,拒绝H0。 EViews软件操作:在方程窗口中点击View\ Residual Test \Serial Correlation LM Test。
滞后期的长度确定:一般是从低阶的 p(p=1) 开始,直到p=10左右,若未能得到显著的检验结果, 可以认为不存在自相关性。
DW的概率分布很难确定,实际检验过程为(见下图):
正自 相关 dL
无法 判定 dU
无自相关 2
无法 判定 4-dU
负自 相关 4
4-dL
①0≤DW≤dL时,拒绝H0,存在(正)自相关性。 ②4-dU≤DW≤4时,拒绝H0,存在(负)自相关性。 ③dU≤DW≤4-dU时,接受H0,不存在自相关性。
④dL<DW<dU,或4-dU<DW<4-dL时,无法判定是否存在 自相关性。
注意问题:
(1)D-W检验只能判断是否存在一阶自相关性,不能 判定是否存在高阶自相关。 (2)D-W检验有两个无法判定的区域。 ( 3 )如果模型的解释变量中间含有滞后的被解释变 量, 此时D-W检验失效。 对此类模型Durbin又提出了一个新的检验统计量, 称为Durbin-h统计量:
DW n h (1 ) ˆ) 2 1 nD(b 1
三、自相关的表现形式
ρ 为自回归系数(数值上等于自相关系 数,证明略)
ε t=ρ 1ε
t-1+ρ 2ε t-2+…+ρ pε t-p+ν t
称之为 p 阶自回归形式,或模型存在 p 阶自 相关。 记为AR(P).
ν t是满足回归模型基 本假定的随机误差项。
第二节 自相关性的后果
一、最小二乘估计仍是无偏估计, 但不再是有效估计。 二、低估OLS估计的标准误差。
第一节
什么是自相关性
一、自相关性的概念
1.概念 对于模型 yt=b0+b1x1t+b2x2t+…+bkxkt+ε 如果:Cov(ε t,ε
t-i)=E(ε tε t-i)≠0 t
(i=1,2,…,s) 则称模型存在着自相关性(Autocorrelation)。
二、自相关性产生的原因 1.经济系统的惯性。 2.模型中遗漏了重要的解释变量(如滞后 效应、蛛网现象)。 3.模型形式设定不当。 4.随机因素的影响。 5.数据处理造成的自相关。
三、高阶自相关性检验 (1)偏相关系数检验 【命令方式】IDENT RESID 【菜单方式】在方程窗口中点击 View\Residual Test\Correlogram-Q-statistics 屏幕将直接输出 et 与 et-1, et-2 … et-p ( p 是 事先指定的滞后期长度)的相关系数和偏相关系数。
2 et 1
所以有:
ˆ) DW 2(1
此式为自相关 系数ρ 的估计
因为 -1≤ρ ≤1,所以 (3)检验自相关性: 若 DW=0
0 ≤DW ≤4。
DW=4
DW=2
ˆ 1 即存在完全正自相关性 ˆ 1即存在负自相关性 ˆ 0 即不存在(一阶)自相关性
(2)布罗斯—戈弗雷(Breusch—Godfrey)检验 对于模型 yt=b0+b1x1t+b2x2t+…+bkxkt+ε
t
设自相关形式为:
ε t=ρ 1ε
假设H0: ρ
1
t-1+ρ 2ε t-2+…+ρ pε t-p+ν t
= ρ
2
= … = ρ
p
=0
①利用OLS法估计模型,得到et;
②将 et 关于所有解释变量和残差的滞后值 et-1, et2; … e 进行回归,并计算出其 R 2 t-p
第六章 自相关性
【教学目的及要求】 一、自相关性及其产生的原因 二、自相关性产生的后果 三、自相关性的检验 四、自相关性的修正方法 课外练习 参考文献
教学目的及要求
理解自相关性的含义和产生原因,认识自相关性产 生的严重后果; 掌握D-W检验、偏相关系数检验、B-G检验等自相关 性检验;掌握自相关性检验的EViews软件实现。 掌握广义差分法的基本原理和EViews软件实现; 了解广义最小二乘法的基本思想; 通过上机实践掌握自相关性的检验及解决方法,熟 悉EViews软件的相关应用。
第四节 自相关性的补救方法
一、广义差分法 设 yt=a+bxt+ε t,ε t=ρ ε t-1+υ t 模型滞后一期: yt-1=a+bxt-1+ε t-1 两边同乘以ρ ,与原模型相减: yt-ρ yt-1=a(1-ρ )+b(xt-ρ xt-1)+(ε t-ρ ε
t-1)
yt* yt yt 1 作广义差分变换: * xt xt xt 1