determining the mse-optimal cross section to forecast

Upload: paundpro

Post on 07-Aug-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    1/33

     

    Working Papers

    07 /2010

    The views expressed in this working paper are those of the authors and do not

    necessarily reflect the views of the Instituto Nacional de Estadística of Spain

    First draft: December 2010

    This draft: December 2010

    Determining the MSE-optimal cross section to

    forecast

    Ignacio Arbués

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    2/33

    Determining the MSE-optimal cross section to forecast

     

    Abstract

    We address the problem of which subset of time series to select among a given set in

    order to forecast another series. The forecasts are evaluated in terms of Mean Squared

    Error. We propose a family of criteria for which weak and strong consistency results are

    proved. The criteria are compared to some well-known hypothesis tests by means of

    Monte Carlo experimentation and a real-data example.

    Keywords

    forecasting, model selection, VARMA models

    Authors and Affiliations 

    Ignacio Arbués

    Dirección General de Metodología, Calidad y Tecnologías de la Información y las

    Comunicaciones, Instituto Nacional de Estadística

    INE.WP: 07 /2010 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    3/33

       

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

       

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    4/33

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

       

     

     

     

     

     

             

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    5/33

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

         

       

     

     

         

     

     

       

         

                         

       

       

           

       

     

         

     

         

       

           

       

     

               

     

         

             

     

     

             

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

             

     

     

     

       

     

       

           

     

     

     

     

               

     

         

       

       

           

     

     

     

     

       

     

         

       

       

           

     

           

     

     

     

       

                     

       

     

     

             

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    6/33

         

     

               

     

     

             

                                     

     

       

                       

       

       

     

     

          

     

       

     

        

     

     

     

       

     

         

     

      

       

           

           

      

       

     

       

     

         

        

       

           

     

      

     

     

         

     

     

         

         

       

      

       

     

     

     

     

     

          

     

     

                 

     

     

     

     

       

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

           

     

     

     

     

        

                   

     

     

         

        

      

     

          

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    7/33

     

          

     

     

         

     

     

     

     

     

     

      

     

     

     

     

     

     

       

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

         

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

            

           

       

     

         

             

           

         

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

           

     

         

     

     

         

       

     

     

     

     

     

         

     

       

     

     

       

     

     

       

       

       

     

     

           

     

     

     

         

          

         

     

     

     

     

     

     

         

         

     

       

     

         

             

       

     

         

         

     

     

       

             

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    8/33

       

     

     

             

       

     

       

     

     

         

         

       

     

       

     

     

     

     

       

     

     

     

         

       

     

       

     

     

     

     

         

       

     

     

       

       

           

     

     

       

     

           

     

     

     

     

     

      

       

           

     

     

     

       

     

           

     

     

     

         

         

       

     

     

       

     

     

     

         

      

       

           

     

     

     

       

     

           

     

     

     

     

         

       

     

     

       

     

     

     

         

     

      

       

     

     

       

     

     

     

       

     

       

       

     

       

     

     

     

       

     

       

     

         

       

     

     

     

     

         

       

     

     

     

           

       

               

     

           

     

         

     

     

       

         

     

         

     

     

       

     

     

     

     

       

     

       

     

             

     

       

     

     

       

         

     

     

     

           

                   

     

       

     

     

       

     

     

     

         

     

     

     

     

     

       

     

       

           

     

     

         

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    9/33

     

      

     

     

         

       

     

       

     

     

     

     

               

     

           

     

        

     

     

           

      

     

     

               

     

     

          

     

     

              

     

     

         

     

     

       

       

       

       

       

     

             

     

                 

     

     

     

     

     

     

       

     

             

     

           

     

     

     

     

     

     

     

        

     

     

        

            

        

     

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    10/33

     

           

     

     

           

     

     

     

             

     

     

     

       

                       

           

     

     

     

             

       

     

     

            

             

     

        

       

           

     

                

               

     

               

       

     

     

           

     

     

                     

       

     

     

           

     

     

     

     

     

           

     

     

     

                   

     

             

     

             

     

     

       

       

                                   

           

     

          

     

       

     

          

     

       

     

     

     

     

     

       

     

     

       

     

     

     

     

       

     

           

     

         

     

           

     

               

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    11/33

     

     

     

          

     

        

     

     

     

     

     

     

     

     

        

     

     

       

       

     

            

     

     

     

        

     

       

         

     

         

     

     

      

     

     

                                 

     

      

     

             

      

     

     

                                 

     

      

     

             

     

     

     

     

     

     

     

       

       

     

       

         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

       

     

       

         

     

     

     

        

     

        

     

     

             

       

       

      

     

     

     

     

     

       

     

     

             

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

           

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    12/33

                             

     

     

       

        

     

     

        

       

       

     

     

        

     

     

        

       

            

       

       

     

     

     

     

       

     

        

     

        

     

     

     

      

       

       

     

     

     

     

        

     

     

     

     

     

           

       

     

     

     

     

     

     

         

               

      

     

     

         

      

     

     

     

     

     

         

         

     

     

     

     

                

     

       

     

     

     

     

     

     

       

        

     

       

     

     

     

     

       

     

     

      

     

     

       

     

     

       

     

         

     

     

       

     

         

     

     

     

       

     

     

         

     

     

       

     

     

     

         

     

     

     

     

       

     

       

     

     

     

     

     

     

     

                 

     

     

     

       

     

     

       

     

     

       

     

     

     

     

       

     

       

         

     

       

     

     

     

             

       

     

       

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    13/33

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

       

         

     

           

         

     

     

     

     

     

     

     

               

     

     

     

     

     

     

     

     

     

           

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

           

     

           

     

     

       

     

     

     

       

     

     

     

         

     

     

     

      

     

     

      

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

         

       

     

     

     

         

       

     

     

     

                 

     

             

         

     

         

     

     

               

     

           

     

     

           

     

       

     

           

       

     

     

           

     

             

     

                          

     

     

      

     

           

     

     

     

       

     

     

     

     

     

             

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    14/33

     

     

       

       

         

           

     

             

                                                         

                               

                         

                                             

        

     

            

     

       

            

     

     

             

     

     

     

                 

     

     

     

     

        

     

     

     

     

       

       

     

             

     

                 

     

     

     

     

     

     

       

     

             

     

           

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

         

     

       

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

         

     

         

       

     

         

       

     

     

     

     

     

         

     

         

       

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    15/33

      

     

     

     

     

     

     

           

     

     

             

                                 

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

               

     

     

               

       

     

     

     

                 

                 

     

               

     

         

     

                 

     

     

      

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    16/33

           

               

                   

                               

                     

     

     

     

           

           

     

                     

     

                   

     

     

     

     

       

     

     

       

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

          

     

     

     

     

     

     

           

     

         

       

     

         

           

     

         

       

     

     

     

     

     

           

     

         

           

     

         

       

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

       

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

       

     

       

         

           

     

         

     

     

     

       

     

                 

     

         

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    17/33

     

     

     

     

     

     

       

     

     

         

     

         

       

     

         

     

     

     

       

     

     

         

     

         

     

     

     

               

     

                   

                   

     

     

     

     

     

     

     

           

     

         

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

         

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

               

                   

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    18/33

     

     

     

     

     

     

     

     

     

                       

       

     

     

     

     

       

     

     

            

     

         

       

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

            

     

         

            

     

         

     

     

     

       

     

     

          

     

         

          

     

         

      

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

             

           

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

            

     

         

       

     

     

     

     

     

     

     

              

     

         

            

     

         

       

     

     

     

     

     

          

     

         

          

     

         

       

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    19/33

     

     

     

     

       

     

         

     

           

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

                   

                         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

               

         

     

                 

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    20/33

                             

               

     

     

       

     

     

     

       

     

     

       

     

     

     

       

     

           

     

     

     

     

       

     

           

     

     

     

     

       

     

           

     

     

     

     

       

     

                         

     

         

               

     

     

               

     

     

     

     

     

     

       

     

     

       

     

       

     

     

         

     

     

       

     

            

     

         

     

       

     

     

     

       

     

     

       

     

     

         

             

     

     

               

     

     

           

     

     

     

      

     

     

              

     

     

               

       

     

      

     

     

         

     

     

         

     

     

     

         

     

     

         

         

       

     

       

     

     

     

     

     

     

       

     

       

     

         

     

     

     

       

     

           

     

     

       

     

         

     

         

         

       

     

     

       

     

     

     

         

     

     

     

     

     

              

     

     

         

     

     

         

         

       

     

     

       

     

     

     

        

       

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

        

       

     

     

     

       

       

     

        

       

     

     

       

     

      

       

     

     

     

       

     

     

     

        

       

     

     

     

     

         

         

       

     

     

       

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

       

     

      

       

     

         

     

         

         

       

     

     

     

     

     

     

       

     

      

       

     

       

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    21/33

     

       

     

      

       

     

     

     

     

       

     

     

     

        

       

     

     

     

       

     

     

     

         

     

       

     

           

     

       

     

       

     

     

              

     

     

               

       

     

     

      

     

      

     

     

           

      

     

     

         

     

     

         

         

       

     

     

       

     

     

     

       

       

     

     

     

     

     

     

     

         

         

       

     

     

       

     

     

     

       

     

     

     

       

     

     

       

     

     

     

     

     

       

     

       

     

         

     

     

     

       

     

           

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

       

     

     

     

     

       

     

         

       

         

       

     

       

     

     

     

     

     

     

             

     

     

         

     

     

     

         

         

       

     

         

         

       

     

     

     

       

     

     

     

     

       

     

     

     

     

         

     

       

     

         

     

         

         

     

     

     

     

       

     

     

     

       

     

     

     

       

     

     

         

     

     

     

     

       

     

     

     

     

       

       

     

     

     

     

         

         

     

     

       

       

     

     

     

       

     

     

     

       

     

     

     

       

       

     

     

       

     

         

       

       

           

         

       

     

     

     

     

     

     

     

         

         

       

     

     

     

     

     

     

     

         

         

       

         

         

       

     

     

     

       

     

     

     

     

       

     

     

     

     

         

     

       

     

     

     

         

     

             

         

       

     

     

     

     

       

     

     

     

     

       

     

     

     

     

         

         

           

     

     

         

     

       

     

     

     

             

         

       

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    22/33

     

     

     

     

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

         

     

     

     

     

     

     

     

       

       

     

     

         

               

     

     

     

     

     

     

     

         

           

     

     

     

     

     

     

     

     

     

                

     

     

     

     

               

     

     

           

     

     

       

           

     

     

           

         

         

           

     

     

     

     

     

     

     

             

       

     

       

       

     

         

     

               

         

       

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

       

     

     

         

       

     

     

     

         

     

     

       

     

     

     

       

       

     

     

     

       

     

     

     

       

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

       

         

     

     

     

     

     

     

     

       

     

       

           

       

           

       

     

     

       

     

       

     

     

     

     

     

     

     

         

       

     

     

     

     

     

         

         

           

     

     

             

     

       

     

     

     

     

     

     

     

       

     

       

     

       

     

     

     

     

         

       

     

     

     

     

     

         

         

           

     

     

             

     

       

     

     

     

     

     

     

     

         

     

       

         

     

     

     

     

         

         

     

     

     

     

     

             

     

     

     

     

     

     

     

           

     

       

     

     

       

     

     

     

         

     

     

       

     

         

       

       

     

     

     

     

     

         

     

       

     

     

     

     

     

       

       

     

     

       

         

       

     

     

     

     

     

             

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    23/33

       

     

     

     

     

        

     

     

     

     

     

     

     

     

     

             

     

     

       

     

       

     

     

     

         

     

         

     

     

     

     

           

     

     

           

     

     

     

         

     

     

     

     

              

     

     

              

     

     

                         

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

               

         

     

     

     

      

     

     

           

      

     

     

             

     

           

      

     

     

              

     

     

         

     

     

      

     

     

              

     

     

         

     

     

     

         

     

     

     

      

     

     

              

     

     

           

     

      

     

     

              

     

     

         

     

     

     

         

     

     

      

     

     

              

     

     

               

     

     

                 

     

     

     

         

     

     

       

     

           

     

     

     

       

     

                  

     

     

                       

     

       

     

     

     

     

           

     

     

           

     

     

           

     

     

     

     

           

     

     

     

           

     

             

           

     

               

     

                 

     

           

     

       

                           

     

         

         

     

     

      

     

     

        

     

     

     

     

     

     

     

     

        

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

             

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    24/33

       

     

     

         

     

         

     

     

       

     

     

           

     

     

         

     

         

       

     

       

     

         

     

     

     

           

     

     

     

     

     

        

       

             

     

     

       

       

       

     

     

     

     

     

     

       

     

     

       

     

     

         

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

         

       

           

       

     

       

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

       

       

     

       

     

     

     

     

     

     

       

       

     

     

     

     

         

       

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

             

     

     

     

         

     

       

     

     

           

       

           

       

       

     

     

         

       

     

       

     

     

     

     

               

       

           

       

         

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

       

     

     

           

     

     

       

     

           

                

     

           

     

     

       

     

              

     

         

     

         

     

         

     

     

     

     

     

       

     

     

     

       

         

       

     

     

       

     

         

     

       

     

     

                   

     

     

                 

     

           

       

     

     

       

     

       

           

     

         

               

       

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    25/33

         

       

     

         

     

     

       

     

     

           

     

     

       

     

         

     

     

                 

       

     

     

     

           

     

     

         

     

     

                 

     

     

           

     

           

     

       

     

         

           

     

                     

     

           

                   

       

     

             

     

                 

     

     

             

     

       

       

     

     

     

     

     

       

       

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

     

                   

     

       

     

         

     

     

     

     

             

     

       

     

     

     

     

           

     

         

     

         

     

     

     

     

             

     

       

     

       

     

     

       

     

     

     

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

     

     

       

         

     

       

     

      

     

     

     

     

     

       

       

      

     

     

     

     

     

         

     

     

                     

     

     

           

     

     

           

     

     

     

        

     

        

       

           

     

     

                       

     

     

     

     

           

     

     

     

     

                             

     

     

     

     

       

     

     

     

     

           

     

     

     

     

                   

     

     

         

     

       

     

     

     

          

         

     

         

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    26/33

         

     

     

     

       

     

     

       

     

       

     

     

       

     

           

     

         

           

     

     

       

     

     

     

       

     

     

     

       

     

       

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    27/33

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    28/33

     

     

     

         

     

     

     

     

     

     

     

     

  • 8/20/2019 Determining the MSE-optimal cross section to forecast

    29/33