kalman 滤波只是一种叠代算法, 举个例子:如果我们要从GDP数据中提取出周期性的成分,要利用kalman filter 的话, 首先我们必须对数据的结构做一个假设: GDP=周期+增长, 周期服从一个ARMA过程,增长服从随机游走,该模型叫做 unobserved component model (UC), 意思是GDP 是观察到的,而周期和增长是看不到的,这个模型需要估计的参数有 ARMA的系数和innovation的方差,以及随机游走的innovation的方差。这个模型可以写成 state-space 形式,而kalman filtering 就是基于state-space形式,把各期周期和增长的值用叠代算法估计出来(原理是线性投影),当然各期的估计值是待估参数的函数,进一步用极大似然估计得到各个参数的估计。Hamilton 的时间序列 第15章有很详细的介绍,还有他为计量经济学手册写的一章介绍:
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state-space model 可以参考 Clark QJE 1987 的文章:
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HP filter 可以用来从数据中提取出周期性成分, 但在周期的不同定义下,它有不同解释:
1。如果把周期定义为 围绕一个随机增长的平稳随机过程(UC model 对周期的定义),那么HP filter 在某些假设下是一个最优的 Wiener 滤波器,关键是数据不一定符合某些假设,所以 HPfilter 会产生很多误导的结果(distortionary effect),关于这个问题,90年代有很多文献,这里列几篇比较有代表的:
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2。有些经济学家(如King,JME的主编)把周期定义为 频率在某个区间段上的成分,在这个定义下,HP filter 可以看成是近似的高通(high-pass)滤波器,即它把低频的成分过滤掉了,这点你可以通过它的传递函数看出来。 由于HP 只是一个近似的filter,所以难免会产生问题,关于这类问题文章也很多
最近的一篇是:
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当然,目前对周期的定义还没有一个共识,但不管怎么样,掌握一些科学的数据分析方法(这些方法都是从工程中借鉴的,Prescott 当年写这个滤波器的时候在卡内基工学院)是非常必要的,因为做宏观模型到最后都需要做 simulation,然后把模型产生的数据与真实的数据作比较,如果你连真实的数据都没有分析好,必然会产生严重的后果。
以上是我的一点看法,希望对你有用。