次元縮約を伴う多変量時系列モデルに関する研究

• 研究課題/領域番号: 14780177
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 統計科学
• 研究機関: 統計数理研究所
• 研究代表者: 川崎 能典 統計数理研究所, 予測制御研究系, 助手 (70249910)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円); 2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2002年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
• キーワード: 次元縮約型多変量ARモデル / 共和分モデル / 非定常時系列 / 並列計算 / 予測 / 関数データ解析 / 正則化 / 季節調整 / 状態空間モデル / マルチファクターモデル / 情報量フィルタ / 情報量平方根フィルタ / 共分散構造

研究概要

(1)前年度に開発した,次元縮約型多変量自己回帰モデルに基づく市場リスク中立型株式売買法について,より現実的な状況下でシミュレーションを行った.具体的には規模と業種に関する制約を置いて運用した場合のリスク・リターン特性を明らかにした.成果は国際会議で発表され,Computational Finance and Its Applicationsに掲載された.(2)利付債の取引データから金利期間構造を推定する問題に即して、関数データ解析的接近法による動的なイールドカーブの推定法を提案した。具体的には,経時的に取得した債権データに高次元の平滑化を適用することで割引関数の局面推定を行い、その積分型で金利期間構造を経時方向に連関させる方法を提案し,その予測能力を研究した.成果は国際会議で発表され,Proceedings in Computational Statisticsに掲載された.(3)多変量時系列に対し,トレンド成分は各成分個別でトレンド周りの定常変動が共通となるモデルを状態空間モデルの枠組みで推定する方法を提案し,インフレ率予測の問題に適用した.これによって,物価変動に対して先行性を持つ時系列を客観的に探し出すことが可能となった.成果は「日本経済の変化と経済予測」の第3章として公表された.(4)状態空間モデル型季節調整法において,季節成分を表す時系列モデルの特性多項式の一部について単位根制約を緩め,情報量規準に基づき,より予測性の高いモデルを探索的に求める方法を提案した.各国の鉱工業生産指数を例に取った解析で,アウトサンプル予測が改善することが示された.成果はJournal of Forecastingに掲載された.

研究成果

• [雑誌論文] Do seasonal unit roots matter for forecasting monthly industrial production? (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, Y., Franses, P.H.
  • 雑誌名: Journal of Forecasting Vol.23, No.2 ページ: 77-88
• [雑誌論文] Do size and sector classification matter for long-short trading strategies? (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, Y., Udaka, H., Hirano, T.
  • 雑誌名: Computational Finance and Its Applications (Wessex Institute of Technology, ed.) (WIP Press) ページ: 3-11
• [雑誌論文] Functional data analysis of the dynamics of yield curves (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, Y., Ando, T.
  • 雑誌名: COMPSTAT 2004 - Proceedings in Computational Statistics (J.Antoch, ed.), Physica-Verlag ページ: 1309-1316
• [雑誌論文] 主産関数のノンパラメトリック統計解析 (2004)
  • 著者名/発表者名: 小西葉子, 西山慶彦, 安道知寛, 川崎能典
  • 雑誌名: 応用統計学 33巻, 2号 ページ: 157-179
• [図書] モデルヴァリデーション(第2章 分担執筆) (2005)
  • 著者名/発表者名: 北川源四郎, 岸野洋久, 樋口知之, 山下智志, 川崎能典
  • 総ページ数: 210
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 日本経済の変化と経済予測(第3章分担執筆)福田慎一, 粕谷宗久[編] (2004)
  • 著者名/発表者名: 北川源四郎, 川崎能典
  • 総ページ数: 261
  • 出版者: 東京大学出版会
• [文献書誌] Kawasaki, Y., Tachiki, S., Udaka, H., Hirano, T.: "A characterization of long-short trading strategies based on cointegration"Proceedings of IEEE International Conference on Computational Intelligence for Financial Engineering. 411-416 (2003)
• [文献書誌] Konishi, Y., Nishiyama, Y., Ando, T., Kawasaki, Y.: "Nonparametric Statistical Inference in Production Function"Science of Modeling : The 30th Anniversary of the Information Criterion, ISM Report on Research and Education. No.13. 384-385 (2003)
• [文献書誌] Kawasaki, Y., Ando, T.: "On Penalized Likelihood Estimation of Yield Curves"Science of Modeling : The 30th Anniversary of the Information Criterion, ISM Report on Research and Education. No.13. 382-383 (2003)
• [文献書誌] 川崎 能典(編): "経済成長率に対する教育投資効果の統計解析(統計数理研究所共同研究リポートNo.165)"統計数理研究所. 78 (2003)
• [文献書誌] 川崎能典, 安道知寛: "正則化非線形回帰モデルによるイールドカーブの推定"統計数理. 50巻2号. 155-166 (2002)
• [文献書誌] Kawasaki, Y., Franses, P.H.: "Detecting seasonal unit roots in a structural time series model"Journal of Applied Statistics. Vol.30,No.4. 378-387 (2003)