統計モデル
- ランダムウォーク ⇒ モデル予測が難しいため、ある時点での実測値を次の時点での予測値にする
- 移動平均(MA) ⇒ MAモデルによる予測
- 自己回帰(AR)⇒ ARモデルによる予測
- 自己回帰移動平均(ARMA) ⇒ ARMAモデルによる予測
- 自己回帰和分移動平均(ARIMA) ⇒ ARMAモデルに和分次数(定常化するまで差分をとった回数)を考慮したもの。非定常データを定常変換して学習後に毎回逆変換する手間がなくなる
- 季節自己回帰和分移動平均(SARIMA) ⇒ ARIMAモデルに季節周期の要素を考慮したもの
- SARIMAX ⇒ SARIMAに外生変数X(GDP予測の場合:労働者数、金利、為替レートなど)を考慮したもの
- ベクトル自己回帰(VAR):2つ以上の時系列の関係を考慮したモデル(一般化されたARモデル)
- これまでのモデル同様に定常化が求められ、別の時系列間で相互に影響を与える
- 厳密にはある時系列の過去の値が別の時系列に影響を与える。その逆も然り
時系列データの判定
- ADF検定
定常かどうか判定:ADF検定でADF統計量とp値を算出 & 非定常の場合は定常化させる
⇒ 時系列データ予測では、定常データであることが前提になることが多いため
ADF統計量が十分に負の値になっていて、p値が0.05(あるいは0.25)よりも十分に小さい値になっていれば、「データが非定常である」という帰無仮説を棄却できる。
つまり、それは定常なデータである
- 定常データへの変換
非定常な時系列データだった場合、ADF検定でp値が十分に小さい値になるまで定常データへの変換が必要