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Cesar Ojeda
Wilfredo Palma
Susana Eyheramendy
Felipe Elorrieta

用于不规则观测离散时间序列的新型一阶自回归移动平均模型

研究问题
对观测时间间隔不规则的离散时间序列,如何建立兼具平稳性质、可计算预测和可实施参数估计的一阶模型?
方法与思路
作者提出一阶自回归移动平均模型,讨论平稳性与遍历性,给出最小维状态空间表示、一步线性预测及最大似然估计。
材料陈述的贡献
摘要称,高斯情形下模型严格平稳且遍历,一般情形下弱平稳;模拟考察有限样本估计,并提供医疗和天文应用。
阅读关注点
应核对不规则时间间隔如何进入模型、平稳与遍历结论的参数条件、似然计算,以及标准误和预测误差的推导。
阅读边界
这是 arXiv 预印本,同行评审及期刊接收未核实;摘要未给出完整参数限制,模拟中的标准误表现不能保证所有小样本有效。

原文摘要

A novel first-order autoregressive moving average model for analyzing discrete-time series observed at irregularly spaced times is introduced. Under Gaussianity, it is established that the model is strictly stationary and ergodic. In the general case, it is shown that the model is weakly stationary. The lowest dimension of the state-space representation is given along with the one-step linear predictors and their mean squared errors. The maximum likelihood estimation procedure is discussed, and their finite-sample behavior is assessed through Monte Carlo experiments. These experiments show that bias, root mean squared error, and coefficient of variation are smaller when the length of the series increases. Further, the method provides good estimations for the standard errors, even with relatively small sample sizes. Also, the irregularly spaced times seem to increase the estimation variability. The application of the proposed model is made through two real-life examples. The first is concerned with medical data, whereas the second describes an astronomical data set analysis.

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