• 제목/요약/키워드: functional time series

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FPCA를 통한 고빈도 시계열 변동성 분석: R함수 소개와 응용 (FPCA for volatility from high-frequency time series via R-function)

  • 윤재은;김종민;황선영
    • 응용통계연구
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    • 제33권6호
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    • pp.805-812
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    • 2020
  • 본 논문은 최근 금융시계열 분야에서 자주 등장하는 고빈도 시계열 변동성 분석을 다루고 있다. 고빈도 시계열 변동성 분석을 위해 차원 축소를 목적으로 하는 함수형 주성분분석을 적용하였으며 이를 수행하는 R의 두 함수를 비교하고 있다. 응용으로서, KOSPI 고빈도 자료에 적용해 보았다.

함수적 변동성 fGARCH(1, 1)모형을 통한 초고빈도 시계열 변동성 (The fGARCH(1, 1) as a functional volatility measure of ultra high frequency time series)

  • 윤재은;김종민;황선영
    • 응용통계연구
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    • 제31권5호
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    • pp.667-675
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    • 2018
  • 초고빈도(ultra high frequency; UHF)시계열의 함수적 변동성 측정을 위한 최신 기법인 함수적 변동성 functional GARCH : fGARCH(1, 1) 모형을 소개하고 설명하였다. 실증분석을 위해 R-code fGARCH(1, 1) 프로그램을 KOSPI/현대차 초고빈도 수익률 자료에 적합하여 예시하였다.

전기 사용량 시계열 함수 데이터에 대한 비모수적 군집화 (Nonparametric clustering of functional time series electricity consumption data)

  • 김재희
    • 응용통계연구
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    • 제32권1호
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    • pp.149-160
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    • 2019
  • 본 연구는 2016년 7월부터 2017년 6월까지 인천 소재 A 대학교의 15분 단위의 일일 전기 사용량 시계열 데이터에 대해 functional data analysis 기법을 적용하여 군집화하고 각 군집의 특성을 파악하고 예측에 활용하고자 한다. 하루동안의 A 대학교의 전기 사용량은 패턴은 주중과 주말 에 큰 차이를 보이며 스플라인 기저함수로 FPCA 구한 후 이들에 대한 가우시안 분포의 혼합모형 기반 군집분석으로 3개의 군집화가 적절해 보인다. 각 군집에 대해 평균 함수, 확률밀도함수, 일들의 분포 등을 정리해 각 군집에 대한 정보와 특징을 보여준다.

Volatility for High Frequency Time Series Toward fGARCH(1,1) as a Functional Model

  • Hwang, Sun Young;Yoon, Jae Eun
    • Quantitative Bio-Science
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    • 제37권2호
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    • pp.73-79
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    • 2018
  • As high frequency (HF, for short) time series is now prevalent in the presence of real time big data, volatility computations based on traditional ARCH/GARCH models need to be further developed to suit the high frequency characteristics. This article reviews realized volatilities (RV) and multivariate GARCH (MGARCH) to deal with high frequency volatility computations. As a (functional) infinite dimensional models, the fARCH and fGARCH are introduced to accommodate ultra high frequency (UHF) volatilities. The fARCH and fGARCH models are developed in the recent literature by Hormann et al. [1] and Aue et al. [2], respectively, and our discussions are mainly based on these two key articles. Real data applications to domestic UHF financial time series are illustrated.

시계열 해석을 이용한 팔운동 근전신호의 기능분리 (Functional Separation of Myoelectric Signal of Human Arm Movements Using Time Series Analysis)

  • 홍성우;남문현
    • 대한전기학회논문지
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    • 제41권9호
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    • pp.1051-1059
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    • 1992
  • In this paper, two general methods using time-series analysis in the functional separation of the myoelectric signal of human arm movements are developed. Autocorrelation, covariance method and sequential least squares algorithm were used to determine the model parameters and the order of signal model to describe six arm movement patterns` the forearm flexion and extension, the wrist pronation and supination, rotation-in and rotation-out. The confidence interval to classify the functions of arm movement was defined by the mean and standard deviation of total squared error. With the error signals of autoregressive(AR) model, the result showed that the highest success rate was obtained in the case of 4th order, and success rate was decreased with increase of order. Autocorrelation was the method of choice for better success rate. This technique might be applied to biomedical and rehabilitation engineering.

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Exploring COVID-19 in mainland China during the lockdown of Wuhan via functional data analysis

  • Li, Xing;Zhang, Panpan;Feng, Qunqiang
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제29권1호
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    • pp.103-125
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    • 2022
  • In this paper, we analyze the time series data of the case and death counts of COVID-19 that broke out in China in December, 2019. The study period is during the lockdown of Wuhan. We exploit functional data analysis methods to analyze the collected time series data. The analysis is divided into three parts. First, the functional principal component analysis is conducted to investigate the modes of variation. Second, we carry out the functional canonical correlation analysis to explore the relationship between confirmed and death cases. Finally, we utilize a clustering method based on the Expectation-Maximization (EM) algorithm to run the cluster analysis on the counts of confirmed cases, where the number of clusters is determined via a cross-validation approach. Besides, we compare the clustering results with some migration data available to the public.

고빈도 시계열 분석을 위한 함수 변동성 fARCH(1) 모형 소개와 예시 (Functional ARCH (fARCH) for high-frequency time series: illustration)

  • 윤재은;김종민;황선영
    • 응용통계연구
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    • 제30권6호
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    • pp.983-991
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    • 2017
  • 본 논문은 고빈도 시계열 자료 분석을 위한 최신 함수-변동성 functional ARCH : fARCH(1) 모형을 독자들에게 소개하고 국내 자료 적합을 예시하고 있다. fARCH(1) 모형을 KOSPI/현대차 1분 단위 고빈도 수익률 자료에 적합하여 기존의 ARCH 모형에서는 할 수 없었던 다이나믹한 일중(intraday) 변동성을 추정할 수 있음을 보여주고 있다.

계절변동의 함수적 예측 (Functional Forecasting of Seasonality)

  • 이긍희
    • 응용통계연구
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    • 제28권5호
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    • pp.885-893
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    • 2015
  • 통계청과 한국은행 등 통계작성기관에서 이용되고 있는 계절조정은 연간 경제통계 작성시 시계열을 예측한 후 계절조정방법을 적용하여 1년 후 계절변동을 예측하고 원통계 작성시 원통계에서 이를 제거하여 계절조정계열을 작성하고 있다. 이 경우 계절변동을 효과적으로 예측하는 것이 계절조정계열의 품질 향상을 위해 무엇보다 중요하다. 계절변동은 1년 단위로 비슷한 함수적 형태를 지니면서 변하므로 계절변동은 일종의 함수적 시계열이다. 함수적 시계열은 함수적 주성분분석을 바탕으로 한 함수적 시계열모형으로 예측할 수 있다. 본 연구에서는 함수적 시계열 모형을 이용하여 향후 1년간 계절변동을 예측하는 방안을 마련하고 X-11 방식 등 기존의 예측방법과 비교하여 유용성을 파악하였다.

Generating Complicated Models for Time Series Using Genetic Programming

  • Yoshihara, Ikuo;Yasunaga, Moritoshi
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.146.4-146
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    • 2001
  • Various methods have been proposed for the time series prediction. Most of the conventional methods only optimize parameters of mathematical models, but to construct an appropriate functional form of the model is more difficult in the first place. We employ the Genetic Programming (GP) to construct the functional form of prediction models. Our method is distinguished because the model parameters are optimized by using Back-Propagation (BP)-like method and the prediction model includes discontinuous functions, such as if and max, as node functions for describing complicated phenomena. The above-mentioned functions are non-differentiable, but the BP method requires derivative. To solve this problem, we develop ...

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Financial Application of Time Series Prediction based on Genetic Programming

  • Yoshihara, Ikuo;Aoyama, Tomoo;Yasunaga, Moritoshi
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.524-524
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    • 2000
  • We have been developing a method to build one-step-ahead prediction models for time series using genetic programming (GP). Our model building method consists of two stages. In the first stage, functional forms of the models are inherited from their parent models through crossover operation of GP. In the second stage, the parameters of the newborn model arc optimized based on an iterative method just like the back propagation. The proposed method has been applied to various kinds of time series problems. An application to the seismic ground motion was presented in the KACC'99, and since then the method has been improved in many aspects, for example, additions of new node functions, improvements of the node functions, and new exploitations of many kinds of mutation operators. The new ideas and trials enhance the ability to generate effective and complicated models and reduce CPU time. Today, we will present a couple of financial applications, espc:cially focusing on gold price prediction in Tokyo market.

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