SPSS时间序列 频谱分析

SPSS时间序列：频谱分析
一、频谱分析（分析-预测-频谱分析）
“频谱图”过程用于标识时间序列中的周期行为。它不需要分析一个时间点与下一个时间点之间的变异，只要按不同频率的周期性成分分析整体序列的变异。平滑序列在低频率具有更强的周期性成分；而随机变异（“白噪声”）将成分强度分布到所有频率。不能使用该过程分析包含缺失数据的序列。
1、示例。建造新住房的比率是一个国家/地区经济的重要晴雨表。有关住房的数据开始时通常会表现出一个较强的季节性成分。但在估计当前数字时，分析人员需要注意数据中是否呈现了较长的周期。
2、统计量。正弦和余弦变换、周期图值和每个频率或周期成分的谱密度估计。在选择双变量分析时：交叉周期图的实部和虚部、余谱密度、正交谱、增益、平方一致和每个频率或周期成分的相位谱。
3、图。对于单变量和双变量分析：周期图和频谱密度。对于双变量分析：平方一致性、正交谱、交叉振幅、余谱密度、相位谱和增益。
4、数据。变量应为数值型。
5、假设。变量不应包含任何内嵌的缺失数据。要分析的时间序列应该是平稳的，任何
非零均值应该从序列中删除。
平稳要用ARIMA模型进行拟合的时间序列所必须满足的条件。纯的MA序列是平稳
的，但AR和ARMA序列可能不是。平稳序列的均值和方差不随时间改变。
二、频谱图（分析-预测-频谱分析）
1、选择其中一个“频谱窗口”选项来选择如何平滑周期图，以便获得谱密度估计值。可用的平滑选项有“Tukey-Hamming”、“Tukey”、“Parzen”、“Bartlett”、“Daniell（单元）”和“无”。
11、Tukey-Hamming权重为Wk = 54Dp(2 pi fk) + 23Dp(2 pi fk + pi/p) + 23Dp (2pi fk - pi/p)，k = 0, , p，其中p是一半跨度的整数部分，Dp是阶数p的Dirichlet内核。
12、Tukey权重为Wk = 05Dp(2 pi fk) + 025Dp(2 pi fk + pi/p) + 025Dp(2 pi fk -pi/p)，k = 0, , p，其中p是一半跨度的整数部分，Dp是阶数p的Dirichlet内核。
13、Parzen权重为Wk = 1/p(2 + cos(2 pi fk))(F[p/2] (2 pi fk))2，k=0, p，其中p是一半跨度的整数部分，而F[p/2]是阶数p/2的Fejer内核。
14、Bartlett谱窗口的形状，窗口上半部分的权重按如下公式计算：Wk =Fp(2pifk)，k = 0, p，其中p是半跨度的整数部分，Fp是阶数p的Fejer内核。下半部分与上半部分对称。
15、Daniell（单元）所有权重均等于1的频谱窗口形状。
16、无无平滑。如果选择了此选项，则频谱密度估计与周期图相同。
2、跨度一个连续值范围，在该范围上将执行平滑。通常使用奇数。较大的跨度对谱密度图进行的平滑比较小的跨度程度大。
3、变量中心化调整序列以使在计算谱之前其均值为0，并且移去可能与序列均值关联的较大项。
4、图。周期图和谱密度对单变量分析和双变量分析均可用。其他所有选项仅对双变量分析可用。
41、周期图针对频率或周期绘制的未平滑谱振幅图（绘制在对数刻度中）。低频率变动是平滑序列的特征。均匀地分布在所有频率上的变动则表示“白噪音”。
42、平方一致性两个序列的增益的乘积。
43、正交谱交叉周期图的虚部，是两个时间序列的异相频率成分的相关性的测量。成分的异相为pi/2弧度。
44、交叉振幅余谱密度平方和正交谱平方之和的平方根。
45、谱密度已进行平滑而移去了不规则变动的周期图。
46、余谱密度交叉周期图的实部，是两个时间序列的同相频率分量的相关性的测量。
47、相位谱一个序列的每个频率成分提前或延迟另一个序列的程度的测量。48、增益用一个序列的谱密度除以跨振幅的商。这两个序列都有自己的获得值。

按Excel中的格式录入时间后，切换至“变量视图”界面，点击“类型”，会跳出“变量类型”对话框，类型选择“日期”，可以调整成你需要的时间格式即可。

SPSS，“统计产品与服务解决方案”软件。最初软件全称为“社会科学统计软件包”，但是随着SPSS产品服务领域的扩大和服务深度的增加，SPSS公司已于2000年正式将英文全称更改为“统计产品与服务解决方案”，这标志着SPSS的战略方向正在做出重大调整。

SPSS为IBM公司推出的一系列用于统计学分析运算、数据挖掘、预测分析和决策支持任务的软件产品及相关服务的总称，有Windows和Mac OS X等版本。

发展历史

SPSS是世界上最早的统计分析软件，由美国斯坦福大学的三位研究生Norman H Nie、C Hadlai (Tex) Hull 和 Dale H Bent于1968年研究开发成功，同时成立了SPSS公司，并于1975年成立法人组织、在芝加哥组建了SPSS总部。

2009年7月28日，IBM公司宣布将用12亿美元现金收购统计分析软件提供商SPSS公司。如今SPSS的最新版本为25，而且更名为IBM SPSS Statistics。迄今，SPSS公司已有40余年的成长历史。

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