การแบ่งวัฏจักรเศรษฐกิจ Markov switching autoregression models

Regime Base Investing

NUTHDANAI WANGPRATHAM
QUANT I LOVE U
2 min readNov 23, 2022

--

ปัญหาหนึ่งที่สำคัญมากๆ สำหรับนักเศรษฐสาตร์และนักวิเคราะห์การลงทุนคือการแบ่งวัฎจักรการของเศรษฐกิจรวมถึงการทำนายวิกฤตเศรษฐกิจหากเราสามารถทำนายวิกฤตได้อย่างแม่นยำจะเป็นประโยชน์มากสำหรับการดำเนินนโยบายทางการเงินและการตัดสินใจลงทุน

https://corporatefinanceinstitute.com/resources/economics/economic-cycle/

แต่การแบ่งวัฎจักรเศรษฐกิจยังเป็นเรื่องยากในการนิยามวัฏจักรเศรฐกิจในแต่ละสถานะเงื่อนไขยังเป็นความเห็นส่วนบุคคลของผู้เชี่ยวชาญทำให้การทำนายวัฎจักรเศรษฐกิจด้วยแบบจำลอง Supervior learning เป็นเรื่องยากในการ label แต่หากเราใช้แบบจำลอง Unsupervior learning ก็มีปัญหาในการอธิบายที่เข้าใจยากมาก ทางออกของปัญหานี้อาจเป็นแบบจำลองทางเศรษฐมิติที่ออกแบบมาเพื่อสิ่งนี้

Markov switching autoregression models คืออะไร

Markov-Switching Vector Autoregressions(MSVAR ) เป็นแบบจำลองทางเศรษฐมิติที่ออกแบบมาสำหรับการสร้างแบบจำลองทางเศรษฐมิติของอนุกรมเวลาที่ไม่แปรผันหลายตัวแปรโดยจับการเปลี่ยนแปลงด้วยความน่าจะเป็นสูงสุด (อัลกอริธึม EM)

แบบจำลอง MSVAR ห้ความยืดหยุ่นที่จำเป็นสำหรับการวิจัยเชิงประจักษ์ และจะนำไปใช้กับนักเศรษฐมิติที่ต้องการสร้างและใช้แบบจำลองของระบบไดนามิก ไม่เป็นเชิงเส้น ไม่คงที่ หรือแบบองค์รวม

เมื่อระบบอยู่ภายใต้การเปลี่ยนแปลงของ regime พารามิเตอร์ของกระบวนการ VAR จะแปรผันตามเวลา แต่ กระบวนการอาจเป็นเงื่อนไขที่ไม่แปรเปลี่ยนตามเวลาบนตัวแปรระบอบการปกครองที่ไม่สามารถสังเกตได้ ซึ่งระบุระบอบการปกครอง
ที่เกิดขึ้น ณ เวลา t ให้ M แทนจำนวนของระบอบที่เป็นไปได้ ดังนั้น st 2 f1;:::;Mg. จากนั้นเงื่อนไข ความหนาแน่นของความน่าจะเป็นของเวกเตอร์อนุกรมเวลาที่สังเกตได้ yt ถูกกำหนดโดย

Markov-Switching Vector Autoregressions(MSVAR )

Regime ที่แบบจำลองพยากรณ์คือโมเดลที่มีความน่าจะเป็นสูงที่สุดโดยที่ความน่าจะเป็นของ Regime แบบมีเงื่อนไข Pr( jY; ) จะถูกแทนที่จัดการกับปัญหา Stationary เราจะของหยุดการอธิบายทางคณิตศาสตร์ไว้แค่นี้เพราะถ้าไม่ลึกกว่านี้มันจะอ่านยากเกินไปสำหรับคนทั่วไป

ข้อดีของ Markov switching autoregression models

ข้อดีของแบบจำลอง Markov switching autoregression models นอกจากไม่ต้องทำการ label ตัวแปร y และสามารถอธิบายได้ง่ายแล้วแบบจำลอง MSVARยังป้องกันการเกิด True Negative สำหรับแบบจำลองทำนายวิกฤตเศรษฐกิจอีกด้วยจึงทำให้แบบจำลองนี้มักถูกใช้เป็นดัชนีเตือนภัยในการเกิดวิกฤต อาทิตเช่นแบบจำลองของ ธนาคารแห่งประเทศไทย https://www.bot.or.th/Thai/Segmentation/Student/setthatat/DocLib_Settha_Paper_2557/M_present_prize2_2557.pdf

ส่งท้าย

แบบจำลอง Markov-Switching Vector Autoregressions(MSVAR ) เป็นแบบจำลองหนึ่งที่มีประโยชน์มากในการแบ่งวัฏจักรของข้อมูล สำหรับใครที่อยากดูตัวอย่าง Python ลองแบ่ง Regime คลิ๊กได้เลย เราทำตัวอย่างไว้ให้แล้ว

อ้างอิง

budoml,+Journal+manager,+07-Pruethsan.pdf

https://www.researchgate.net/profile/Hans-Martin-Krolzig/publication/246006071_Econometric_Modeling_of_Markov-Switching_Vector_Auto-regressions_using_MSVAR_for_Ox'/links/569a45f308ae748dfb0556db/Econometric-Modeling-of-Markov-Switching-Vector-Auto-regressions-using-MSVAR-for-Ox.pdf

https://www.bot.or.th/Thai/Segmentation/Student/setthatat/DocLib_Settha_Paper_2557/M_present_prize2_2557.pdf

https://www.statsmodels.org/dev/examples/notebooks/generated/markov_autoregression.html

https://www.youtube.com/watch?v=K9rBFb4xC54

--

--

NUTHDANAI WANGPRATHAM
QUANT I LOVE U

I am a learner and have a multipotential life. You can contact me at nutdnuy@gmail.com