Files
SecondBrain/90 Library/Math/Статистика/Временные ряды/Определение временного ряда, виды и особенности.md
2026-05-31 10:18:48 +03:00

65 lines
6.9 KiB
Markdown
Raw Permalink Blame History

This file contains invisible Unicode characters
This file contains invisible Unicode characters that are indistinguishable to humans but may be processed differently by a computer. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
---
status: processing
type: concept
tags:
- math
- mephi
- statistics
- time-series
created: 2026-01-21
updated: 2026-05-07
aliases:
- Определение Временного Ряда, Виды И Особенности
---
# Определение Временного Ряда, Виды И Особенности
**<u>Временной ряд (ВР)</u>** - это последовательность измерений или наблюдений за каким-либо показателем, упорядоченная во времени. Он отражает эволюцию явления и позволяет выявлять закономерности (тренд, сезонность, цикличность), а также делать прогнозы.
## Отличия ВР От СВ
**ВР** - реализация набора зависимых случайных величин с различными (меняющимся во времени) распределением.
**СВ** (Случайная Выборка) - реализация набора независимых, одинаково распределенных случайных величин.
**Отдельные наблюдения** - уровни временного ряда ($x_{t}, t=\overline{1,n}$, $n$ - число уровней)
Бывают **одномерные** (1 параметр) и **многомерные** ВР.
ВР бывают **детерминированными** (определены какой-то четкой функцией) и **случайными** (реализация последовательности случайных величин)
## Компоненты ВР
- **Тренд или основная тенденция (Т)** - плавно меняющаяся линейная или нелинейная компонента, описывающая чистое влияние долговременных факторов на динамику изучаемого процесса. 
Факторы в отдельности могут оказать разнонаправленное воздействие, однако в совокупности их влияние определяет общее направление развития ВР.
- **Сезонная компонента (S)** - отражает повторяемость экономических процессов в течении периода времени, **не превышающего года (год, квартал, месяц, неделя, сутки).** 
Чаще всего причиной их возникновения считаются природно-климатические условия сезонов и ритмы человеческой активности.
Пример: увеличение закупок в предпраздничный период, увеличение платежей в конце квартала.
![](1_ВР%20-%20основы_image.png)
- **Циклическая компонента (C)** - отражает периодические колебания, выходящие за рамки одного года. Часто связан с изменением экономической активности.
Примеры: Инвестиционные циклы (7 - 11 лет), циклы обновления оборотных средств (3 - 5 лет).
Если из ВР удалить все вышеперечисленные компоненты, то останется случайная или "нерегулярная" компонента.
- **Случайная компонента (**$\epsilon$**)** - случайный шум, который _нерегулярно_ действует на ряд. Эта компонента отражает влияние неподдающихся учету и регистрации случайных факторов.
![](2_ВР%20-%20основы_image.png)
---
Отдельный уровень ВР может быть представлен в виде функции от основных компонент: $x_t = f(T_t, S_t, C_t) + \epsilon_t = f(t,\beta)$ - детерминированный тренд, т.е. неслучайная функция времени, заданная с точностью до неизвестных параметров $\beta$.
**Основная задача экономического анализа ВР**
Выявление и придание количественного выражения каждой из компонент, чтобы использовать полученную интерпретацию для прогнозирования будущих значений ряда или при построении модели взаимосвязи двух и более ВР.
**Аддитивная модель** - представление ВР в виде суммы составляющих его компонент. $x_t = T_t + S_t + C_t + \epsilon_t$
**Мультипликативная модель** - представление ВР в виде произведения составляющих его компонент. $x_t = T_t * S_t * C_t * \epsilon_t$
**Стационарность ВР**
Означает **неизменность** основных вероятностных характеристик во времени, т.е. сходство с поведением в прошлом (с помощью чего можем строить прогнозы).
---
Нестационарные временные ряды, которые после выделения детерминированного тренда с помощью МНК (Метод Наименьших Квадратов) приводятся к стационарному ряду остатков, называются **стационарными относительно детерминированного тренда (TS - trend stationary time series)** или **TS-рядами.** Таким образом, ряд $X$ называется стационарным относительно детерминированного тренда (линейного, экспоненциального, полиномиального, …), если ряд $X_{t} - f(t,\beta)$ является стационарным.
Временные ряды, которые можно привести к стационарному виду с помощью операции "дифференцирования", т.е. путем взятия конечных разностей определенного порядка, называются **стационарными относительно взятия разностей** **(DS - difference stationary time series)** или интегрированными временными рядами **(integrated time series)**.