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Stata系列-如何处理自相关?

Stata系列-如何处理自相关?

作者: 5a41eb2ceec6 | 来源:发表于2018-08-09 13:03 被阅读234次

    在上篇文章Stata系列-什么是BG 检验、Q检验、DW检验?(自相关)中介绍了“自相关”的相关知识,当我们通过检验发现数据存在“自相关”后如何处理呢?具体有以下的方法:

    1.OLS+异方差自相关稳健的标准误(Newey-West法)

    在自相关的情况下,OLS估计量依然是无偏且一致,故仍可使用OLS来估计回归系数。但为了正确地进行统计推断,需要使用“异方差自相关稳健的标准误”(HAC),即在存在异方差与自相关的情况下也成立的稳健标准误,它只会改变标准误的估计值,并不会改变回归系数的估计值。这种方法称为“Newey-West估计法”。

    *导入数据集
    use icecream.dta, clear
    *设置为时间序列数据
    tsset time
    *OLS+HAC p=3
    newey consumption temp price income,lag(3)

    p=3

    *OLS+HAC p=6
    newey consumption temp price income,lag(6)

    p=6

    以上由于n=30 故 n^(1/4) = 2.34,取p=3。Newey-West标准误与OLS标准误相差不大,但为了考察Newey-West标准误是否对于截断参数敏感,将滞后阶数再扩大一倍,重新估计。

    2.可行广义最小二乘法(FGLS)

    可以使用广义最小二乘法来同时处理异方差和自相关。使用GLS估计法的前提是知道协方差矩阵,但是通常是未知的,因此在实践中需要通过数据来估计协方差矩阵,再进行GLS估计。这种方法称为FGLS估计法。FGLS的适用条件比OLS更苛刻,不如OLS稳健。

    2.1准差分法(CO法)

    在存在自相关的情况下,OLS法是无法充分利用这一信息,因此不是最有效率的BLUE。根据加权最小二乘法的思路,我们可以对原模型进行改造,使得转换后的扰动项为球形扰动项,则可以得到更有效率的估计。这种思路方法称为CO估计法。

    *CO法
    prais consumption temp price income,corc

    CO法

    使用CO法后,DW值改进为1.55
    但是CO法不足在于,会导致损失一个样本容量,因此仍然不是最有效率的BLUE。

    2.2Prais-Winsten估计法(PW法)

    为了得到BLUE,接着CO法,补上损失的第一个方程,同时修正方差,以保证满足同方差。这种处理思路称为PW估计法。

    *PW法
    prais consumption temp price income,nolog

    PW法

    可以看出PW估计法将DW统计量进一步改进到1.85,但是收入的系数估计值却为负数,虽然不显著,但是这与理论相反,这反应了PW估计法似乎不如OLS稳健。

    注:某种意义上,CO法和PW法均不可行”,因为都假设知道一阶自回归系数,在实践中,必须用数据估计一阶自回归系数.可以用OLS残差进行辅助回归、残差的一阶自相关系数估计、DW统计量估计

    迭代法

    3.修改模型假定

    在有些情况下,导致自相关的原因可能是模型假定有误。比如遗漏自相关的解释变量,将动态模型误设为静态模型。

    *修改模型假定
    reg consumption temp L.temp price income

    修改模型假定

    *BG检验
    estat bgo

    BG检验

    由上图可以看出接受“无自相关”的原假设

    *DW检验
    estat dwatson

    DW检验

    DW也改进为1.58

    因此通过修改模型假定,加入气温的滞后项,扰动项基本不再存在自相关~

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