Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Example 6.4: Forecast variance for the ETS(A,A,A) model 1 страница

Читайте также:
  1. A bad example
  2. A Christmas Carol, by Charles Dickens 1 страница
  3. A Christmas Carol, by Charles Dickens 2 страница
  4. A Christmas Carol, by Charles Dickens 3 страница
  5. A Christmas Carol, by Charles Dickens 4 страница
  6. A Christmas Carol, by Charles Dickens 5 страница
  7. A Christmas Carol, by Charles Dickens 6 страница

 

To obtain the forecast variance for the ETS(A,A,A) model, we could take the limit as φ → 1 in (6.24) and apply L’Hospital’s rule. However, in many ways it is simpler to go back to (6.23) and replace φj with j. This yields (Exercise 6.2)

vn + h|n = σ 2_ 1 + (h − 1)_ α 2 + αβh + 61 β 2 h (2 h − 1)_ (6.25)
  + γhm { 2 α + γ + βm (hm + 1) } _.  

The forecast variance expressions for all other models can be obtained as special cases of either (6.24) or (6.25):

• For (A,Ad,N), we use the results of (A,Ad,A) with γ = 0 and st = 0 for all t.

• For (A,A,N), we use the results of (A,A,A) with γ = 0 and st = 0 for all t.

• The results for (A,N,N) are obtained from (A,A,N) by further setting β = 0 and bt = 0 for all t.

• The results for (A,N,A) are obtained as a special case of (A,A,A) with β = 0 and bt = 0 for all t.

 

 

Derivation of Results for Class 2

 

The models in Class 2 can all be written using the following state space model:

 

yt = w_xt 1(1+ ε t), (6.26)
xt = (F + gw_ε t) xt 1, (6.27)

where w, g, F, xt and ε t are the same as for the corresponding Class 1 model. The lower tail of the error distribution is truncated so that 1 + ε t is positive.


Appendix: Derivations  

 

The truncation is usually negligible as σ is usually relatively small for these models.

 

Let mn + h|n = E(xn + h | xn) and Vn + h|n = V(xn + h | xn) as in Sect. 6.2. The forecast means for Class 2 have the same form as for Class 1, namely

 

µn + h|n = w_mn + h 1 |n = w_F h 1 xn.

 

From (6.26), it can be seen that the forecast variance is given by

 

vn + h|n = w_Vn + h 1 |nw (1+ σ 2) + σ 2 w_mn + h 1 |nm_n + h 1 |nw = w_Vn + h 1 |nw (1 + σ 2) + σ 2 µ 2 n + h|n.

 

To obtain Vn + h 1 |n, first note that xt = F xt 1 + get, where et = yt − w_xt 1= w_xt 1 ε t. Then it is readily seen that Vn + h|n = F Vn + h 1 |nF _ +

 

gg_ V(en + h | xn). Now let θh be defined such that V(en + h | xn) = θh σ 2. Then,by repeated substitution,

 

h− 1  
Vn + h|n = σ 2F j gg_ (F j) _θhj.  
j =0  
Therefore,  
h− 1  
w_Vn + h 1 |nw = σ 2c 2 j θhj, (6.28)

j =1

 

where cj = w_F j 1 g. Now

_ _

en + h = w_ ( xn + h− 1 mn + h− 1 |n ) + w_mn + h− 1 |n ε n + h ,

 

which we square and take expectations to give θh = w_Vn + h 1 |nw + µ 2 n + h|n. Substituting (6.28) into this expression for θh gives

    h− 1 θh−j + µ 2 n + h      
    θh = σ 2c 2 j n, (6.29)  
    j =1 |      
where θ 1 = µ 2 . The forecast variance is then given by    
  n +1 |n          
    vn + h|n = (1+ σ 2) θh − µ 2 n + h|n. (6.30)  

 

Derivation of Results for Class 3

 

Note that we can write (see p. 85)

 

yt = w 1 _xt 1 zt_ 1 w 2(1+ ε t).


100 6 Prediction Distributions and Intervals

−→

So let Qh = xn + hzn_ + h , Mh = E( Qh | xn, zn ) and Vn + h|n = V( Q h | xn, zn )

−→

where Q h = vec(Qh). Note that

Qh = (F 1 xn + h− 1+ G 1 xn + h− 1 ε n + h)(zn_ + h 1 F 2 _ + zn_ + h 1 G 2 _ε n + h)

= F 1 Qh 1 F 2 _ + (F 1 Qh 1 G 2 _ + G 1 Qh 1 F 2 _) ε n + h + G 1 Qh 1 G 2 _ε 2 n + h.

 

It follows that M 0 = xnzn_ and

 

              Mh = F 1 Mh 1 F 2 _ + G 1 Mh 1 G 2 _σ 2.                               (6.31)  
For the variance of Qh, we find V 0 = 0, and                                                                
V   =   _vec (F Q   F ) + vec(F Q     G       + G   Q       F ) ε                    
  n + h|n     V           h− 1     2 _         + h     h− 1       2 _                 h− 1   2 _   n + h            
          + vec(G 1 Qh     1 G 2 _) ε                                                                          
    = (F F) V           (F n   F _   ) _                                                                    
          2       n + h− 1 |n                                                                            
                                          Q                         G   F   + F G 1) _  
        + (G 2 ⊗ F 1 + F 2 ⊗ G 1)V(−→h− 1 ε n + h )(                  
                            Q           G 2   G 1) _                                              
                                                                                       
        + (G 2 ⊗ G 1)V(−→h− 1 ε n + h )(                                                      
                              Q     Q                   G       G 1) _                            
                                      ε n + h )( 2                            
        + (F 2 ⊗ F 1)Cov(−→h− 1, −→h− 1                                        
                                Q           Q               F     F 1) _.                            
                                                                                       
        + (G 2 ⊗ G 1)Cov(−→h− 1 ε n + h , −→h− 1)(       2                              
Next we find that                                                                                                        
  Q               Q       Q                                                                                  
                                                                                                       
V(−→h− 1 ε n + h ) =E[ −→h− 1(−→h− 1) _ε n + h ]                                                                    
          = σ   V n + h         M   M 1) _     ,                                          
            _ Q   1 n + −→h 1(−→h                                              
  Q                   Q|       4       Q _           Q                          
V(−→h− 1 ε n + h ) =E −→h− 1(−→h− 1) _ε n + h E(−→h− 1)E(−→h− 1) _σ                  
          = σ 4 V           + M (M           ) _       M       (M       ) _σ    
                _ _ Vn + h− 1 |n     −→h   _   −→ h             _   −→h       −→ h          
          = σ         M 1   M 1                   1           1            
and           _3 n + h 1 |n + 2 −→h 1(−→h 1) _ _,                                        
   
  Q   Q                 Q     Q                               Q               Q                    
                                                                                       
Cov(−→h− 1, −→h− 1 ε n + h ) = E −→h− 1 (−→h− 1) _ε n + h E(−→ h− 1)E(−→h− 1) _σ      
                  =                     M       M                     2 M       M    
                  σ _(Vn + h− 1 |n + −→h− 1 (_ −→h− 1) _ ) σ −→h 1(−→h 1) _  

= σ 2 Vn + h 1 |n.


Дата добавления: 2015-10-24; просмотров: 166 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: UK passenger motor vehicle production Overseas visitors to Australia 5 страница | B) Local trend approximation 1 страница | B) Local trend approximation 2 страница | B) Local trend approximation 3 страница | B) Local trend approximation 4 страница | Parsimonious Seasonal Model | Quarterly sales distribution: 16 steps ahead | Lead time demand distribution: 3−steps ahead | Example 6.1: ETS(M,N,M) model | Lead−time demand variance |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Forecast Variance| Example 6.4: Forecast variance for the ETS(A,A,A) model 2 страница

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.01 сек.)