Введение
Статистическое свойство коллекций данных временных рядов.
Коинтеграция – это статистическое свойство набора (X1, X2, …, Xk) переменных временных рядов. Во-первых, все ряды должны быть интегрированы порядка d (см. Порядок интеграции). Во-вторых, если линейная комбинация этого набора интегрирована порядком, меньшим d, то этот набор считается коинтегрированным. Формально, если (X, Y, Z) каждый интегрирован порядка d, и существуют коэффициенты a, b, c такие, что aX + bY + cZ интегрирован порядком, меньшим d, то X, Y и Z коинтегрированы. Коинтеграция стала важным свойством в современном анализе временных рядов. Временные ряды часто демонстрируют тренды – либо детерминированные, либо стохастические. В влиятельной работе Чарльз Нельсон и Чарльз Плоссер (1982) представили статистические доказательства того, что многие макроэкономические временные ряды США (такие как ВВП, заработная плата, занятость и т.д.) имеют стохастические тренды.
Cointegration is a statistical property of a collection (X1, X2, , Xk) of time series variables. First, all of the series must be integrated of order d (see Order of integration). Next, if a linear combination of this collection is integrated of order less than d, then the collection is said to be co integrated. Formally, if (X,Y,Z) are each integrated of order d, and there exist coefficients a,b,c such that aX + bY + cZ is integrated of order less than d, then X, Y, and Z are cointegrated. Cointegration has become an important property in contemporary time series analysis. Time series often have trends—either deterministic or stochastic. In an influential paper, Charles Nelson and Charles Plosser (1982) provided statistical evidence that many US macroeconomic time series (like GNP, wages, employment, etc.) have stochastic trends.
Введение
Если два или более временных ряда интегрированы по отдельности (в смысле временных рядов), но некоторая их линейная комбинация имеет меньшую степень интеграции, то такие ряды называются коинтегрированными. Типичный пример – когда отдельные ряды интегрированы первого порядка (I(1)), но существует коинтегрирующий вектор коэффициентов, позволяющий сформировать стационарную линейную комбинацию этих рядов. Например, индекс фондового рынка и цена соответствующего фьючерсного контракта изменяются во времени, каждый из них примерно следует случайному блужданию. Проверка гипотезы о статистически значимой связи между ценой фьючерса и спотовой ценой теперь может быть выполнена путем проверки наличия коинтегрированной комбинации этих двух рядов.
Тест Йохансена
Тест Йохансена – это тест на коинтеграцию, позволяющий выявить более одной коинтегрирующей связи, в отличие от метода Энгле-Грейнджера. Однако данный тест опирается на асимптотические свойства, то есть требует больших выборок. Если размер выборки недостаточен, результаты могут быть ненадежными, и в этом случае следует использовать модель авторегрессии с распределенными лагами (ARDL).
Испытание коинтеграции Phillips-Ouliaris
Питер К. Б. Филлипс и Сэм Оулиарис (1990) показали, что тесты на единичный корень, основанные на остатках, применяемые к оцененным коинтегрирующим остаткам, не имеют стандартных распределений Дики-Фуллера при нулевой гипотезе об отсутствии коинтеграции. В силу феномена ложной регрессии при нулевой гипотезе, асимптотические распределения этих тестов зависят от (1) количества детерминированных трендовых составляющих и (2) количества переменных, для которых проверяется коинтеграция. Эти распределения известны как распределения Филипса-Оулиариса, и критические значения для них были табулированы. В конечных выборках более предпочтительной альтернативой использованию этих асимптотических критических значений является получение критических значений с помощью моделирования.
Многоинтеграция
На практике коинтеграция часто применяется к двум I(1) рядам, но она имеет более широкую область применения и может использоваться для переменных, интегрированных более высокого порядка (для выявления коррелирующих ускорений или других эффектов второго порядка дифференцирования). Мультикоинтеграция расширяет метод коинтеграции на случай более чем двух переменных и иногда применяется к переменным, интегрированным в разных порядках.
Переменные сдвиги в длинных временных рядах
Тесты на коинтеграцию предполагают, что вектор коинтеграции постоянен на протяжении периода исследования. Однако на практике долгосрочная связь между базовыми переменными может изменяться (возможны сдвиги в векторе коинтеграции). Это может быть вызвано технологическим прогрессом, экономическими кризисами, изменениями в предпочтениях и поведении людей, изменением политики или режима, а также организационными или институциональными изменениями. Особенно это вероятно, если период исследования достаточно длительный. Для учета этой проблемы были разработаны тесты на коинтеграцию с одним неизвестным структурным разрывом, а также доступны тесты на коинтеграцию с двумя неизвестными разрывами.
Байесовское заключение
Было предложено несколько байесовских методов для вычисления апостериорного распределения числа коинтеграционных соотношений и коинтеграционных линейных комбинаций.