每个非平稳级数是否可以通过差分转换为平稳级数

机器算法验证 时间序列 平稳性
2022-03-24 19:57:26

可以通过应用差分将每个非平稳时间序列转换为平稳时间序列吗?另外,您如何确定要应用的差异的顺序?

您是否只是与间隔 1,2...n 不同,并每次执行平稳的单位根检验以查看结果序列是否平稳?

2个回答

不。作为一个反例,让是任何随机变量,并让时间序列在时间在时间差是线性组合Xexp(tX)tkthi=0,1,2,

Δk(i)=j=0kwjexp((i+j)X)=exp(iX)j=0kwjexp(jX)=exp(iX)Δk(0).

对于系数(可以计算,但其值与本讨论无关)。除非是常数,否则左右两边的分布不同,证明的差异不是平稳的。因此,没有多少差异会使这个时间序列静止。wjXkth

whuber的答案是正确的;有很多时间序列不能通过差分变得平稳。尽管这从严格意义上回答了您的问题,但可能还值得注意的是,在具有白噪声的 ARIMA 模型的广泛类别中,差分可以将它们变成 ARMA 模型,当自回归特征多项式在单位圆内。如果您为可观察序列指定一个适当的起始分布,该分布等于平稳分布,您将得到一个严格平稳的时间序列过程

所以作为一般规则,不,不是每个时间序列都可以通过差分转换为平稳序列。但是,如果您将范围限制在 ARIMA 类中具有白噪声和适当指定的起始分布(以及单位圆内的其他 AR 根)的广义时间序列模型,那么可以,可以使用差分来获得平稳性。