使用MTS包构建带固定系数的VARMA模型报错求助

问题描述 #

我尝试在R语言的MTS包中使用VARMA函数的fixed参数，但运行失败，出现“a parameter is 0”和“round(par, 4): non-numeric argument to mathematical function”错误。

VARMA代码：

fixed <- matrix(TRUE, nrow = 5, ncol = 2) 
fixed[1, 1] = TRUE 
fixed[1, 2] = TRUE 
fixed[2, 1] = TRUE 
fixed[2, 2] = TRUE 
fixed[3, 1] = TRUE 
fixed[3, 2] = TRUE 
fixed[5, 1] = TRUE 
fixed[5, 2] = TRUE 
model4 <- MTS::VARMA(data, p = 1,q=1,fixed=fixed)

之前使用VAR函数时设置fixed参数正常，示例代码：

fixed <- matrix(FALSE, nrow = 25, ncol = 2) 
fixed[1, 2] = TRUE 
fixed[2, 1] = TRUE 
fixed[2, 2] = TRUE 
fixed[1, 1] = TRUE 
fixed[3, 1] = TRUE 
fixed[3, 2] = TRUE 
fixed[25, 1] = TRUE 
fixed[24, 1] = TRUE 
fixed[24, 2] = TRUE 
fixed[25, 2] = TRUE 
model3 <- MTS::VAR(data, p = 12, fixed = fixed)

问题原因与解决方法 #

• VAR与VARMA的fixed参数结构不兼容
  VAR函数的fixed是单个矩阵，维度为(k*p +1) × k（k为变量数，p为AR滞后阶数，+1对应截距项）；但VARMA的fixed参数要求是一个列表，需分别指定AR系数、MA系数和截距项的约束，这是核心错误原因。

• VARMA的fixed参数正确格式
  需构建包含三个元素的列表：

  1. AR：AR系数约束矩阵，维度k × k*p，TRUE表示该系数需要估计，FALSE表示固定为0
  2. MA：MA系数约束矩阵，维度k × k*q，规则同AR矩阵
  3. intercept：长度为k的逻辑向量，TRUE表示对应变量的截距需要估计，FALSE表示固定为0

• 针对你的代码修正示例
  假设你的data是2变量时间序列（k=2），p=1，q=1：

  # 构建AR部分约束矩阵（2行 × 2*1=2列）
  ar_fixed <- matrix(TRUE, nrow=2, ncol=2)
  # 可根据需求修改为FALSE固定对应系数为0，示例保留所有AR系数可估计
  ar_fixed[1,1] <- TRUE
  ar_fixed[1,2] <- TRUE
  ar_fixed[2,1] <- TRUE
  ar_fixed[2,2] <- TRUE
  
  # 构建MA部分约束矩阵（2行 × 2*1=2列）
  ma_fixed <- matrix(TRUE, nrow=2, ncol=2)
  # 示例保留所有MA系数可估计
  ma_fixed[1,1] <- TRUE
  ma_fixed[1,2] <- TRUE
  ma_fixed[2,1] <- TRUE
  ma_fixed[2,2] <- TRUE
  
  # 截距项约束：两个变量都估计截距
  intercept_fixed <- c(TRUE, TRUE)
  
  # 组合为fixed列表
  fixed_list <- list(AR = ar_fixed, MA = ma_fixed, intercept = intercept_fixed)
  
  # 运行VARMA模型
  model4 <- MTS::VARMA(data, p=1, q=1, fixed=fixed_list)
  

• 错误解释
  你直接将VAR的矩阵格式传入VARMA的fixed参数，VARMA无法解析该结构，导致内部处理时出现非数值参数错误；同时错误的约束结构引发了“a parameter is 0”的提示。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Andres Arriaga