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大规模向量自回归移动平均模型的稀疏识别与估计

统计方法学 2021-06-09 v4

摘要

向量自回归移动平均 (VARMA) 模型是多元时间序列理论的基础;然而,可识别性问题导致从业者放弃了它,转而选择更简单但更具限制性的向量自回归 (VAR) 模型。我们基于简约原则提出了一种新的基于优化的 VARMA 识别方法,以缩小这一差距。在所有等价的数据生成模型中,我们使用凸优化来寻找某种意义上“最简单”的参数化。使用用户指定的强凸惩罚来衡量模型的简单性,随后利用该惩罚定义一个可高效计算的估计量。我们在双渐近机制下证明了估计量的一致性。我们的非渐近误差界分析同时涵盖了模型设定和参数估计步骤,这一特性对于研究大规模 VARMA 算法至关重要。我们的分析还提供了关于无穷阶 VAR 惩罚估计以及回归变量具有奇异协方差结构下弹性网回归的新结果,这些结果可能具有独立的意义。我们在三个真实数据示例上展示了该方法相对于 VAR 替代方案的优势。

关键词

引用

@article{arxiv.1707.09208,
  title  = {Sparse Identification and Estimation of Large-Scale Vector AutoRegressive Moving Averages},
  author = {Ines Wilms and Sumanta Basu and Jacob Bien and David S. Matteson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1707.09208},
  year   = {2021}
}