金融时间序列协整性检验与单位根分析系统
项目介绍
本项目是一个面向金融计量学研究的专用分析工具箱,旨在对金融时间序列数据进行严格的统计特性检验。系统核心功能包括单位根检验与协整关系分析,通过ADF、PP等多种方法判断序列平稳性,并运用Engle-Granger与Johansen方法验证多变量间的长期均衡关系。该系统集成了数据预处理、统计量计算、自动判定与可视化模块,为金融实证研究提供完整的分析流程支持。
功能特性
- 单位根检验模块:支持ADF检验、PP检验、KPSS检验等多种主流方法,自动选择最优滞后阶数,提供趋势项与截距项灵活配置
- 协整分析引擎:实现Engle-Granger两步协整检验与Johansen多变量协整检验,输出协整向量估计与关系强度判定
- 智能结果判定:根据用户设定置信水平自动进行统计显著性判断,生成标准化检验结论
- 可视化分析:动态绘制时序趋势图、残差序列图、检验统计量分布对比图等诊断图表
- 结构化输出:支持.mat与.csv格式报告导出,包含详细检验参数、统计量与置信区间信息
使用方法
数据输入准备
将待分析数据整理为MATLAB表格格式或数值矩阵,确保时间序列按列排列。单变量分析需输入单列数据,多变量协整分析需输入多列数据矩阵。
基本调用示例
% 加载数据文件
data = readtable('financial_data.csv');
% 执行ADF单位根检验
results_ADF = main(data, 'testType', 'ADF', 'lags', 2, 'trend', true);
% 进行Johansen协整检验
results_Coint = main(data, 'testType', 'Johansen', 'confidence', 0.05);
参数配置选项
testType: 检验类型选择('ADF'/'PP'/'KPSS'/'EngleGranger'/'Johansen')lags: 滞后阶数设置(默认自动选择)trend: 趋势项控制(true/false)confidence: 置信水平(默认0.05)
结果解读
系统输出包含检验统计量、临界值对比表、协整关系判定结论。可视化窗口展示原始序列走势与残差平稳性诊断图,导出报告包含完整检验细节。
系统要求
- 运行环境: MATLAB R2018b或更高版本
- 必要工具箱: Statistics and Machine Learning Toolbox, Econometrics Toolbox
- 内存建议: 至少4GB可用内存(大规模数据检测需8GB以上)
- 磁盘空间: 100MB可用空间用于暂存分析结果
文件说明
主程序文件整合了数据预处理、检验方法调度与结果输出三大核心模块。具体实现了时间序列平稳性诊断的完整流程控制,包括输入数据有效性验证、检验参数智能配置、多种统计方法的选择执行,以及检验结果的自动化整理与可视化呈现。同时负责协调各子功能模块的数据传递逻辑,生成结构化分析报告并管理图形输出界面。