Compreendendo a fórmula de diferenciação fracionária


11

Eu tenho uma série temporal e gostaria de modelá-la como um processo ARFIMA (também conhecido como FARIMA). Se estiver integrado na ordem (fracionária) , eu gostaria de diferenciá-la fracionariamente para torná-la estacionária.ytytd

Pergunta : a fórmula a seguir está definindo a diferença fracionária correta?

Δdyt:=yt−dyt−1+d(d−1)2!yt−2−d(d−1)(d−2)3!yt−3+...+(−1)k+1d(d−1)⋅...⋅(d−k)k!yt−k+...

(Aqui indica diferenciação fracionária da ordem .)Δdd

Baseei a fórmula neste artigo da Wikipedia no ARFIMA , capítulo ARFIMA ( ), mas não tenho certeza se o obtive corretamente.0,d,0

Respostas:


6

Sim, parece estar correto. O filtro fracionário é definido pela expansão binomial:

Δd=(1−L)d=1−dL+d(d−1)2!L2−d(d−1)(d−2)3!L3+⋯

Observe que é o operador lag e que esse filtro não pode ser simplificado quando . Agora considere o processo:L0<d<1

ΔdXt=(1−L)dXt=εt

Em expansão, obtemos:

ΔdXt=(1−L)dXt=Xt−dLXt+d(d−1)2!L2Xt−d(d−1)(d−2)3!L3Xt+⋯=εt

que pode ser escrito como:

Xt=dXt−1−d(d−1)2!Xt−2+d(d−1)(d−2)3!Xt−3−⋯+εt

Veja Dinâmica dos preços dos ativos, volatilidade e previsão por Stephen J. Taylor (p. 243 na edição de 2007) ou Time Series: Theory and Methods por Brockwell e Davis para referências adicionais.


Meu problema foi passar da definição geral do filtro (como você tem) para aplicar o filtro em um específico . Sei que deve ser óbvio, mas você poderia incluir uma etapa mostrando como passar da sua fórmula para a minha? yt
— Richard Hardy

Veja minha resposta editada.
— Plissken
Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.