❶ matlab中AR模型的计算
[m,refl]=ar(Y,N,Approavh,Window);
%Y观察值
%N AR模型的阶数 取 实整数
%Appproach 表示计算模型的方法 'fb','ls','yw','burg','gl'
❷ 【量化专辑】趋势识别の最大熵谱分析MES(Maximum-Entropy-Spectrum)含python实现代码
在趋势市中,日内趋势交易模型大赚特赚,但进入震荡市后,市场波动骤减,识别趋势或震荡对策略选择至关重要。本文介绍最大熵谱分析(MES)方法,用于识别大市状态。
最大熵谱分析通过将时域序列转换至频域,发现波动周期,周期大暗示趋势,小则为震荡。相比傅里叶变换、快速傅里叶变换与小波变换,MES在金融领域应用更优,因它所需估计数据更少,结果更精确且延迟更少。通过最大熵原理,对回报率进行时域-频域转换,相当于白噪声序列通过可调滤波器,输出与实际回报率序列对比,调整滤波器至误差低于阈值,从而获取频域信息。
这一方法基于自相关函数外推,无需固定窗函数,每步外推均最大化信息熵,即过程熵最大条件,确定未知自相关函数值,实现谱估计的逼真和稳定。最大熵谱不仅克服传统谱的缺陷,如数据加窗导致的系列问题,且具有连续谱特性,理论上谱光滑、谱峰陡峭,频率分辨力无限高。因此,MES适用于短数据缓慢变化过程的谱估计,但在短样本时,峰值可靠性较差。
最大熵谱分析基于熵定义的不确定性,熵最大代表随机变量不确定性最高,在已知知识下,合理推断应是最不确定的。通过此方法,可计算时间序列的功率谱密度,进而识别大市状态。
代码实现中,Burg算法通过最大熵谱分析计算时间序列的功率谱密度。burg函数实现Burg算法,mesa函数调用burg函数,完成最大熵谱分析。mesa函数首先通过快速傅里叶变换计算功率谱密度数组,调用burg函数获取AR模型系数和预测误差,最后根据AR模型计算最大熵谱分析结果。
效果展示通过连接所有时点的频谱图,以热图形式描绘,生成三维指标。其中,指标y轴表示周期大小,x轴为时间轴,颜色深浅代表谱密度强弱,深色表示谱密度小,浅色表示谱密度大。在趋势明显时,指标上部较浅,长周期谱密度大;震荡时,下部较浅,短周期谱密度大。通过顶部与底部数值差值构建明确指标。
❸ 利用Burg算法计算AR模型的参数:arburg函数
(1)a=arburg(x,order);返回利用Burg算法计算得到的AR模型的参数:输入参数or-der为AR模型的阶数。
(2)[a,e]=arburg(…);当输入信号为白噪声时,同时返回最后误差e。
(3)[a,e,k]=arburg(…):同时返回反射系数k。
[例4-5]用Burg算法计算AR 模型的参数。
rand(‘seed’,0);a=[1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6];
x=impz(1,a,20)+randn(20,1)/20;
[a,e,k]=arburg(x,5)。
❹ 信号功率的求法
能量有限平均功率为零的信号是能量信号,如单位冲击信号;
能量无限,平均功率有限的信号是功率信号。
题中信号有一个常量10,平均功率不为零且有限,能量无限,属于"功率信号“
功率为:10^2+4^2+2^2=120