Реализация ОМНК в случае гетероскедастичности
В этом случае матрица
 диагональна. 
Для оценки
диагональных элементов матрицы 
 (т.е.
дисперсий случайных отклонений 
)
можно использовать следующую методику.
Вначале
используется классическая регрессионная модель: находятся соответствующие
коэффициенты 
 (по формуле 
),  прогнозные
значения 
 и остатки 
  (для модели: 
).
Затем
строится (классическая) регрессия квадратов полученных остатков 
 на некоторые
переменные 
:
,                                    (126)
где 
 – коэффициенты
регрессии (126), 
 –
случайные отклонения.
В
качестве переменных 
 могут
использоваться переменные 
,
их квадраты, произведения 
,
а также другие переменные.
Для
коэффициентов 
 строится
МНК-оценка:
                   (127)
и с помощью вектора 
 строятся оценки для
дисперсий случайных отклонений 
:
                               (128)
С помощью
полученных значений 
 строится
диагональная матрица 
. 
Затем матрицу 
 можно использовать
вместо матрицы 
 для
построения ОМНК-оценок и прогнозов.
Отметим, что при такой методике полагается, что:
                                              (129)
т.е. что 
 в гипотезе (3): 
. Следовательно, в
формулах ОМНК можно считать, что 
.
Другой способ использования ОМНК в условиях гетероскедастичности (при отсутствии автокорреляции) состоит в следующем.
В
качестве оценок коэффициентов регрессии используются МНК-оценки: 
. 
Уайт показал, что матрица:
                                  (130)
является
состоятельной оценкой матрицы 
 ковариаций
оценок коэффициентов регрессии (т.е. 
 стремиться
по вероятности к 
 при 
).
Поэтому
при реализации ОМНК можно использовать матрицу 
 (построенную по
формуле (130)) в качестве оценки матрицы 
. Это касается
вычисления оценок 
 по
формуле (40) (и, следовательно, построения t-статистик
и интервальных оценок для коэффициентов регрессии), построения F-статистики (формулы (48’), (50’), (51’)). (В указанных формулах
следует использовать 
 вместо 
.)
Реализация ОМНК в случае автокорреляция остатков
Будем считать, что для модели: 
  последовательность
случайных отклонений 
 образует
авторегрессионный процесс первого порядка, т.е.
,   
                                 (131)
где
 – последовательность
независимых нормально распределенных величин с нулевым математическим ожиданием
и постоянным стандартным отклонением 
,
 – коэффициент
авторегрессии (причем 
), 
– нормально
распределенная случайная величина с нулевым математическим ожиданием и
дисперсией 
, равной 
 (при которой
дисперсии 
 постоянны).
Используя равенство (131), несложно показать, что
                                       (132)
Из
(132) следует, что 
 – это
коэффициент корреляции  между 
 и
, (в частности,  
 – это коэффициент
корреляции  между 
 и 
). 
Обозначим:
                               (133)
матрицу
состоящую из коэффициентов корреляции между 
 при разных
значениях 
. (Элемент 
 этой матрицы равен 
.)
В
силу (133) ковариационная матрица для вектора 
 равна:
,                              (134)
что согласуется с гипотезой (3).
При
известном значении 
 матрица 
 легко находится по
формуле (133). Следовательно, для оценки параметров модели: 
, проверки гипотез и
построения прогноза можно использовать описанный выше ОМНК.
Однако
в подавляющем большинстве случаев значение 
 неизвестно. В этих
случаях используется (в частности) процедура Кохрейна-Оркатта (Cochrane-Orcutt). Изложим эту методику.
1) 
Для исследуемой модели: 
 используется МНК и
строится вектор остатков ![]()
2) 
В качестве приближенного значения параметра 
 берется его
МНК-оценка 
 в регрессии: ![]()
3) 
С помощью оценки 
 параметра 
 строится оценка 
 матрицы 
, 
4) 
С использованием матрицы  
 находятся 
ОМНК-оценки 
, строятся
прогнозные значения 
 и вектор
остатков ![]()
5) 
В качестве нового приближенного значения параметра 
 берется его
МНК-оценка 
 в регрессии: ![]()
6) Процедура повторяется, начиная с шага 3.
Процесс заканчивается, когда очередное приближение
параметра 
 мало отличается от
предыдущего (т.е. когда величина 
 достаточно
мала; здесь индекс 
 обозначает
номер итерации). 
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.