Критерий диагностики автокорреляции Дарбина-Уотсона.
Наиболее известным критерием обнаружения автокорреляции первого порядка является критерий Дарбина-Уотсона. Статистика DWДарбина-Уотсона (или d-статистика) приводится во всех специальных прикладных компьютерных программах как важнейшая характеристика качества регрессионной модели. Суть критерия состоит в том, что на основе вычисленной статистики DWДарбина-Уотсона делается вывод о наличии автокорреляции.
Где -остатки уравнения регрессии, Т- число наблюдений.
На основании статистики можно сделать следующие выводы:
1. Крайний случай положительной автокорреляции: следовательно , и значит d= 0
2.Крайний случай отрицательной автокорреляции: следовательно , подставляя это выражение вформулу для dполучим
3.Случай отсутствия автокорреляции. Возводя в квадрат
выражение в числителе для d, и приравнивая автокорреляционный член к нулю, получим
Таким образом, 0 <d< 4, причем, d< 2, особенно значения близкие к нулю, указывают на положительную автокорреляцию, d> 2, особенно значения близкие к 4, указывают на отрицательную автокорреляцию, а значения, близкие к 2 - на отсутствие автокорреляции.
Практическое использование теста Дарбина-Уотсона.
Первая гипотезапри положительной автокорреляции:
H0: р = 0 (отсутствия положительной автокорреляции)
HA: р >0 (наличия положительной автокорреляции).
Вторая гипотеза при отрицательной автокорреляции:
H0: р=0 (нулевая автокорреляции)
HA: р<0 (наличия отрицательной автокорреляции).
Критерии проверки гипотез основаны на специальных таблицах Дарбина–Уотсона, в которых по уровню надежности содержаться доверительные границы статистики .
Решающее правило для первой:
Если , то гипотеза H0отвергается.
Если , то гипотеза H0не отвергается.
Если , то ситуация остается неопределенной («темная зона»)
Решающее правило для второй:
Если , то гипотеза H0 отвергается.
Если , то гипотеза H0 не отвергается.
Если , то ситуация остается неопределенной («темная зона»)
Отметим ограничения при использовании теста Дарбина-Уотсона:
1)Модель должна содержать свободный член .
2)Модель не содержит лаговых (запаздывающих) переменных.