对于n维向量随机过程
其中,Yt=(Y1t,…,Ynt)',Ai表示n×n阶的系数矩阵,ui~iidN(0,∑u)为不可观测的零均值独立白噪声过程,并且其协方差矩阵为非时变正定矩阵。
如果n维向量随机过程Yt是平稳的,则式(6.1)被称为VAR模型。如果Yt中部分或者全部随机过程是I(1)过程,而且它们存在协整关系,则式(6.1)可以表示为VECM模型
其中,被称为长期关系矩阵,,(i=1,2,…,p)是短期参数。
这时,由于Yt中存在协整关系,矩阵Π是奇异矩阵,假设Π的秩为r,则存在秩为r的n×r阶矩阵α和β,使得Π=αβ';并且,Yt中存在r个线性独立的协整关系。其中,载荷矩阵α代表了变量间长期均衡的调整方向和速度;β是协整向量的矩阵,反映了经济变量之间的长期均衡关系。
因此,由格兰杰表示定理的Beveridge-Nelson MA表示(Johansen,1995)可知,如果Yt是由VECM模型
生成,则存在如下的VMA表示
以下为估计系数矩阵的步骤:
由式(6.3)可得,
于是,系数矩阵可从估计平稳VMA模型(6.3’)得到。
首先,假设平稳VAR模型
的VMA模型表示为(www.daowen.com)
则[1]
从而,得到VMA模型系数矩阵的计算过程
于是,估计平稳VAR模型后,对比式(6.3’)可得
因此,系数矩阵的估计如下:
对式(6.2)左乘一个结构矩阵A,即可转化为SVEC模型
其中,Aut=Bεt,B是n×n阶矩阵,εt是n×1阶均值为零相互正交的结构冲击向量。
于是,当A可逆时,
并且,由Beveridge-Nelson的VMA表示可知,Yt具有结构向量移动平均(SVMA)表示
其中,A和B均为非奇异矩阵,ΞA-1B仍然是秩为n-r的矩阵。
而且,相应平稳VAR模型的SVMA模型为
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