1、协整检验 1.VAR模型滞后阶数p的确定 2.Jonhanson协整检验,1,2,Johansen协整理论在VAR(p)模型中,设变量y1t, y2t,ykt均是非平稳的一阶单整序列,即ytI(1)。xt是d维外生向量,代表趋势项、常数项等,yt=A1 yt-1 +A2 yt-2 + Ap yt-p+B xt + t 变量y1t, y2t,ykt的一阶单整过程I(1)经过差分后变为零阶单整过程I(0) 。,3,Johansen协整理论,其中,yt和yt-j(j=1,2,p)都是由I(0)变量构成的向量,如果 yt-1是I(0)的向量,即y1t-1,y2t-1,ykt-1之间具有协整关系,则yt
2、是平稳的。,4,Johansen协整理论 根据协整方程中是否包含截距项和趋势项,将其分为五类:第一类,序列yt没有确定趋势,协整方程没有截距项;第二类,序列yt没有确定趋势,协整方程有截距项;第三类,序列yt有确定的线性趋势,协整方程只有截距项;第四类,序列yt有确定的线性趋势,协整方程有确定的线性趋势;第五类,序列yt有二次趋势,协整方程只有线性趋势。,5,在VAR模型中解释变量的最大滞后阶数p太小,残差可能存在自相关,并导致参数估计的非一致性。适当加大p值(即增加滞后变量个数),可消除残差中存在的自相关。但p值又不能太大。p值过大,待估参数多,自由度降低严重,直接影响模型参数估计的有效性。
3、,1.确定模型的最大滞后阶数p,6,(1)用赤池信息准则(AIC)和施瓦茨(SC)准则确定p值。确定p值的方法与原则是在增加p值的过程中,使AIC和SC值同时最小。具体做法是:对年度、季度数据,一般比较到P=4,即分别建立VAR(1)、VAR(2)、VAR(3)、VAR(4)模型,比较AIC、SC,使它们同时取最小值的p值即为所求。而对月度数据,一般比较到P=12。当AIC与SC的最小值对应不同的p值时,只能用LR检验法。,7,(2)用似然比统计量LR选择p值。 LR定义为:式中, 和 分别为VAR(p)和VAR(p+i)模型的对数似然函数值;f为自由度。,8,由表2知,在P=1时,SC 最小
4、(-10.205),在P=3时,AIC 最小(-11.662),相互矛盾不能确定P值,只能用似然比LR确定P值。,9,10,注:VAR模型参数估计个数的计算 如VAR模型含3个变量(N=3),最大滞后期为p=2,则有=29=18个参数需要估计 其中,P表示最大滞后期,N表示变量个数。,11,利用Genr命令可算得用于检验原假设是否成立的伴随概率 P: p=1-cchisq(102.888,32)=0.000故 P=0.000 =0.05,应拒绝零假设,采用之后阶数为3的模型。,12,(2)Johansen协整检验Jonhanson(1995)协整检验是基于VAR模型的一种检验方法,但也可直接用
5、于多变量间的协整检验。1)特征根迹(Trace)检验 2)最大特征值检验,13,H0:有 r个协整关系; H1:有r+1个协整关系。 检验迹统计量为式中, r是特征根迹统计量,r为协整向量的个数; 是 按大小排列的第i个特征值; n 样本容量。,1)特征根迹检验,14,1)特征根迹检验,当 0 临界值时,接受H10,至少有一个协整向量; 当 1 临界值时,拒绝H10,至少有两个协整向量; 当 r 临界值时,接受Hr0,只有r个协整向量。,15,检验从不存在协整关系的零假设开始,一直持续到接受零假设为止,从表3可以看出,这些变量之间存在1个协整关系,表明它们之间存在长期均衡关系。,16,原假设为 Hr0:r+1=0 备择假设为 H r 1:r+10, 检验统计量为 r = - nln(1-r+1) 其中, r是最大特征根统计量。 当 0 临界值时,拒绝H00,至少有一个协整向量; 当 1 临界值时,拒绝H10,至少有两个协整向量; 当 r 临界值时,接受Hr0,只有r个协整向量。,2)最大特征值检验,