金融時間序列分析的r程序包

① R語言中的時間序列分析模型：ARIMA-ARCH / GARCH模型分析股票價格

時間序列分析：R語言中的ARIMA和ARCH / GARCH模型

在金融時間序列分析中，時域方法如ARIMA和ARCH / GARCH模型對於股票價格預測至關重要。這些模型幫助我們理解數據特徵並預測未來值，尤其在非平穩序列處理和波動性分析上。

首先，確保時間序列的平穩性是建模的前提。通過差分或對數轉換將非平穩序列轉換為平穩序列，如蘋果股票價格示例所示，對數價格的差分更利於穩定方差。

ARIMA模型（自回歸整合移動平均模型）通過觀察自相關和偏自相關來識別，如在Apple股票的ACF和PACF圖中所示。識別規則包括觀察ACF和PACF的截斷點，例如ARIMA(1,0,0)可能是Log Apple股票的模型。

在選擇模型時，使用AICc來權衡模型復雜度與擬合度，如ARIMA(2,1,2)可能是合適的。檢查殘差的ACF和PACF以確認模型的有效性，例如Apple股票的ARIMA模型的殘差顯示為無明顯滯後。

當ARIMA模型的殘差顯示波動性時，引入ARCH / GARCH模型。通過觀察殘差平方和ACF/PACF，判斷是否需要建模序列的條件方差。例如，對於Apple，選擇的ARCH 8模型反映了價格的波動性。

混合模型如ARIMA(2,1,2) - ARCH(8)結合了ARIMA的線性預測和ARCH的波動性分析，能更准確地預測價格變化，如Apple股票在2012年7月的預測。

時域分析在金融時間序列預測中不可或缺，ARIMA和ARCH / GARCH模型組合提供了更精確的預測。理解序列的平穩性，選擇合適的模型，以及利用新信息更新模型，都是有效應用這些模型的關鍵。