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1.3 非线性和异方差

描述序列y t 与解释变量x t 之间关系的简化形式是,

y t =g(x t-j ,j≥1,ε t-j ,j≥0) (1-8)

其中,x t 通常包含y t-k ,k≥0和其他变量。然而,一个更为实用的、呈现外部性的改良形式是:

y t =g(I t-1 )+h(I t-1 )ε t (1-9)

其中,I t 是信息集x t-j ,ε t-j ,j≥0。如果y t 是向量,那么第k个元素的表达式是:

y kt =g k (I t-1 )+h k (I t-1 )ε kt (1-10)

其中,I t 为x t-j ,ε t-j ,j≥0,并且x t 包括y t

如果h k (I t-1 )不是常数,那么序列y k 存在异方差,否则就是同方差。如果g(I t-1 )是I t-1 的线性函数,就可以认为y t 具有“均值线性”。如果h(I t-1 )也是常数,那么y t 在I t-1 项上就具有完全线性,否则就是具有非线性。如果h=1且y恰好等于x,那么I t :y t-j ,j≥0,y t 就可以写成:

y t t +f(ε t-j ,j≥0)

如果f()是线性函数,那么y t 就是改良的线性过程。在理论上这一定义是有用的,但是由于ε t 通常是不可观测的,所以定义的实用性很小。

异方差的一个例子是:

028-1

这是自回归条件异方差(ARCH)的一个简单形式,Engle(1982)讨论过这一模型。显然,ARCH模型可以是均值线性,但不是完全线性。这会导致线性检验变得复杂化,我们将在第6章讨论这一问题。

如果y t 是x t-1 的完全线性函数,那么y t 的一些同期变换形式,比如 028-2 ,关于 028-3 是均值非线性的。由此可见,线性不是一个非常强健的概念。应变量的同期变换,特别是采用logy t ,而不是y t ,不仅非常常见,还很实用。我们在这里不详细讨论这种类型的非线性。本书将研究利率及其预测的问题。以后的章节我们将讨论解释变量的变换问题。

本质上,模型(1-8)和(1-9)都是简化模型。可以认为,经济变量源于经济行为者的决策,这需要花费时间来获取必要的信息决策并实施。所以,解释变量x t-1 的产生和y t 的形成之间存在时间差。当然,数据产生时间(严重)短于收集实际数据的时间,从而就可能导致从一个时期到另一个时期的时间累积问题,造成系统的联立性,当期的x t 会影响当期的y t 。因此,在上述的模型结构中,x t 可能被认为属于信息集I t-1 。在线性模型中,许多著名的解释模型都运用即期变量的信息,而且非线性模型也存在此类问题。本书将用到诸如(1-8)和(1-9)的模型。非线性模型的时间累积效应将在8.1节进行简要讨论。 LwcorLE5SR+cQphNZDY6dZwxq4+Vk//4MQnZ9pgSpxW8jApa3y6Nb23z+2YR3dcm

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