R - 実践編 5 多変量時系列のモデル推定

R の vars パッケージや dse パッケージを使って、多変量時系列を VAR モデルや状態空間モデルにフィッティングさせてみました。

時系列分析 (5) - 状態空間モデル

AR, MA, ARMA, ARIMA, VAR, VARMA, VARIMA, ... などの時系列モデルは、観測値を直接モデル化するものでした。今回紹介する状態空間モデル (State-space model) の場合は、状態の時系列変化と、その状態から観測される値とに分けてモデル化する手法です。AR モデル、ARMA モデルなども状態空間表現を取ることができますし、状態空間モデルではより多様なシステムが記述できます。例えば、時変的な回帰係数を持つ回帰モデルなどが表現できます。
また、状態空間モデルではカルマンフィルタという強力なアルゴリズムによって、条件付き同時分布が効率よく計算できるため、ARMA のパラメータ推定を行うに際して、ARMA の状態空間表現に対してのカルマンフィルタによる推定が良く行われています。