목차
Ⅰ. 개요
Ⅱ. 공적분의 의미
Ⅲ. Engle과 Granger의 공적분검정법
Ⅳ. 부분적분과 부분적 공적분검정법
Ⅴ. Johansen의 공적분검정법
Ⅵ. Stock and Watson의 공적분검정법
참고문헌
Ⅱ. 공적분의 의미
Ⅲ. Engle과 Granger의 공적분검정법
Ⅳ. 부분적분과 부분적 공적분검정법
Ⅴ. Johansen의 공적분검정법
Ⅵ. Stock and Watson의 공적분검정법
참고문헌
본문내용
합은 정상적이다. 그러면 의 1계차분은 아래와 같이 공적분된 벡터이동평균형태로 표기할 수 있다.
(7)
여기서 이고
, iid(0,G)로 1기 예측오차(one-period-ahead forecast error)이며, 이때의 예측은 의 과거값을 이용한 의 예측이다. 여기서 C(1)의 위수는 n보다 작은 k를 갖는데 이는 가 공적분되어 있음을 의미한다. 즉 X가 공적분되어 있으면 X는 비정상적 확률요소 부분과 정상적인 요소의 합으로 표시될 수 있다. 여기서 중요한 것은 비정상적인 확률추세의 수가 n보다는 작다는 점이다.
가 공적분되어 있으므로 α\'C(1) = 0, α\'μ = 0인 (n × r)행렬 α가 존재하는데 r은 (n-k)이며 α의 각 행들은 의 공적분벡터이다. 이제 안정적 선형결합인 α\'Xt를 식(7)로부터 명시적으로 나타내기 위해 다음을 도입하자.
이고 는 비확률적(nonrandom)인 초기치를 가지며 라고 하자. 식(7)을 반복해서 대입하면
(8)
이 된다. 여기서
이고 이다. α\'C(1) = 0이고 α\'μ = 0이므로 α\'Xt는 아래와 같이 나타낼 수 있다.
한편 는 common trends representation을 가지는데 이는 를 임의변동(random walk) 요소와 안정적 요소의 합으로 표현해준다. C(1)이 n보다 작은 k를 위수로 갖기 때문에 인 (n×r)벡터 H1이 존재한다. 또한 위수가 k인 (n×k)벡터 H2가 있어 그 열벡터가 H1의 열벡터에 수직이라면 인 A의 위수는 k가 된다. 그러면 (n × n)벡터 H=[H1 H2]은 비특이행렬이고 C(1)H = [0 A] = ASk가 되는데 Sk는 [0k×(n-k) Ik]로 구성된 선택행렬(selection matrix)이다. 이를 이용하여 식(8)에서 정리하면 에 대한 common trends representation은 다음과 같다.
(9)
식(9)는 의 common trends representation이 상수항 π를 가지는 k개 임의변동(random walk)의 선형결합과 적분차수가 0인 즉 정상적 요소인 at의 합으로 표현하고 있다. (9)를 이용하여 가 k개의 임의변동요소를 가지는지 아니면 m(< k)의 임의변동요소를 가지는지 검정할 수 있는데 이는 A의 위수를 살펴봄으로써 알 수 있다. 그러나 는 적분요소와 비적분요소로 구성되어 있어 추정된 1차 계열상관행렬인 A는 장애모수(nuisance parameter)에 의존하는 비표준적인 극한분포(limiting distribution)를 갖는 어려움을 내포하고 있다. 이런 어려움을 극복하기 위하여 Stock and Watson은 의 선형결합으로부터 검정통계량을 계산할 것을 제안한다. 즉 귀무가설 아래에서 Y(=DX)의 첫 (n-k)개 요소들은 적분되지 않고 마지막 k개 요소는k개의 상이한 추세로 표시되도록 한다. 여기서 D=[α α+]\'이고 α는 (n×r)의 공적분벡터가 되며 α+는 (n×k)인 상수행렬로서 α+\'α+=Ik , α+\'α = 0이 되도록 선택할 수 있다.
그리고
(10)
에서 Zt는 공적분된 부분이어서 정상적이며 오차수정항을 의미하고, Wt는 k개의 확률변동요소로 되어 있다. 따라서 Wt를 Wt-1에 회귀시켜 나온 계수행렬의 위수를 조사하면 된다.
(11)
귀무가설아래에서 식(11)의 확률극한인 Φ는 k개의 단위근을 가지나 대립가설 아래에서는 m개의 적분된 시계열과 (k-m)개의 공적분 시계열로 구성되어 선형독립인 공적분벡터를 (k-m)개 가지고 있다는 것이 된다. 따라서 대립가설하에서는 m개의 단위근을 가지게 되며 (k-m)개의 특성근은 그 실수부분이 1보다 작게 된다. 즉 특성근 중에서 실수부분이 λm+1번째 큰 근이라 하면 귀무가설과 대립가설은 각각 이다. 공통추세가 k개라는 귀무가설과 m개라는 대립가설에 대한 Stock and Watson공적분 검정은 Φ의 특성근 중 단위근이 몇개인지를 알아보는 것과 동일하다. 이때 검정통계량은
로서 T는 자료의 수를 의미한다.
참고문헌
◎ 김석원(1991), 공적분과 오차수정모형을 이용한 구매력평가이론의 실증분석, 서울대 석사학위논문
◎ 김양우(1992), Johansen 공적분 기법에 의한 시계열 분석, 한국은행금융경제연구소
◎ 이성구(1995), 장기 구매력평가 가설의 공적분분석, 명지대학교 경제논총 제 12집
◎ 이종원(1994), 계량경제학, 박영사
◎ 최범수(1989), 단위근과 공적분의 경제적 의미와 그 검증법에 대한 개요. 한국개발연구, 제11권 제2호
(7)
여기서 이고
, iid(0,G)로 1기 예측오차(one-period-ahead forecast error)이며, 이때의 예측은 의 과거값을 이용한 의 예측이다. 여기서 C(1)의 위수는 n보다 작은 k를 갖는데 이는 가 공적분되어 있음을 의미한다. 즉 X가 공적분되어 있으면 X는 비정상적 확률요소 부분과 정상적인 요소의 합으로 표시될 수 있다. 여기서 중요한 것은 비정상적인 확률추세의 수가 n보다는 작다는 점이다.
가 공적분되어 있으므로 α\'C(1) = 0, α\'μ = 0인 (n × r)행렬 α가 존재하는데 r은 (n-k)이며 α의 각 행들은 의 공적분벡터이다. 이제 안정적 선형결합인 α\'Xt를 식(7)로부터 명시적으로 나타내기 위해 다음을 도입하자.
이고 는 비확률적(nonrandom)인 초기치를 가지며 라고 하자. 식(7)을 반복해서 대입하면
(8)
이 된다. 여기서
이고 이다. α\'C(1) = 0이고 α\'μ = 0이므로 α\'Xt는 아래와 같이 나타낼 수 있다.
한편 는 common trends representation을 가지는데 이는 를 임의변동(random walk) 요소와 안정적 요소의 합으로 표현해준다. C(1)이 n보다 작은 k를 위수로 갖기 때문에 인 (n×r)벡터 H1이 존재한다. 또한 위수가 k인 (n×k)벡터 H2가 있어 그 열벡터가 H1의 열벡터에 수직이라면 인 A의 위수는 k가 된다. 그러면 (n × n)벡터 H=[H1 H2]은 비특이행렬이고 C(1)H = [0 A] = ASk가 되는데 Sk는 [0k×(n-k) Ik]로 구성된 선택행렬(selection matrix)이다. 이를 이용하여 식(8)에서 정리하면 에 대한 common trends representation은 다음과 같다.
(9)
식(9)는 의 common trends representation이 상수항 π를 가지는 k개 임의변동(random walk)의 선형결합과 적분차수가 0인 즉 정상적 요소인 at의 합으로 표현하고 있다. (9)를 이용하여 가 k개의 임의변동요소를 가지는지 아니면 m(< k)의 임의변동요소를 가지는지 검정할 수 있는데 이는 A의 위수를 살펴봄으로써 알 수 있다. 그러나 는 적분요소와 비적분요소로 구성되어 있어 추정된 1차 계열상관행렬인 A는 장애모수(nuisance parameter)에 의존하는 비표준적인 극한분포(limiting distribution)를 갖는 어려움을 내포하고 있다. 이런 어려움을 극복하기 위하여 Stock and Watson은 의 선형결합으로부터 검정통계량을 계산할 것을 제안한다. 즉 귀무가설 아래에서 Y(=DX)의 첫 (n-k)개 요소들은 적분되지 않고 마지막 k개 요소는k개의 상이한 추세로 표시되도록 한다. 여기서 D=[α α+]\'이고 α는 (n×r)의 공적분벡터가 되며 α+는 (n×k)인 상수행렬로서 α+\'α+=Ik , α+\'α = 0이 되도록 선택할 수 있다.
그리고
(10)
에서 Zt는 공적분된 부분이어서 정상적이며 오차수정항을 의미하고, Wt는 k개의 확률변동요소로 되어 있다. 따라서 Wt를 Wt-1에 회귀시켜 나온 계수행렬의 위수를 조사하면 된다.
(11)
귀무가설아래에서 식(11)의 확률극한인 Φ는 k개의 단위근을 가지나 대립가설 아래에서는 m개의 적분된 시계열과 (k-m)개의 공적분 시계열로 구성되어 선형독립인 공적분벡터를 (k-m)개 가지고 있다는 것이 된다. 따라서 대립가설하에서는 m개의 단위근을 가지게 되며 (k-m)개의 특성근은 그 실수부분이 1보다 작게 된다. 즉 특성근 중에서 실수부분이 λm+1번째 큰 근이라 하면 귀무가설과 대립가설은 각각 이다. 공통추세가 k개라는 귀무가설과 m개라는 대립가설에 대한 Stock and Watson공적분 검정은 Φ의 특성근 중 단위근이 몇개인지를 알아보는 것과 동일하다. 이때 검정통계량은
로서 T는 자료의 수를 의미한다.
참고문헌
◎ 김석원(1991), 공적분과 오차수정모형을 이용한 구매력평가이론의 실증분석, 서울대 석사학위논문
◎ 김양우(1992), Johansen 공적분 기법에 의한 시계열 분석, 한국은행금융경제연구소
◎ 이성구(1995), 장기 구매력평가 가설의 공적분분석, 명지대학교 경제논총 제 12집
◎ 이종원(1994), 계량경제학, 박영사
◎ 최범수(1989), 단위근과 공적분의 경제적 의미와 그 검증법에 대한 개요. 한국개발연구, 제11권 제2호
소개글