Análisis de series de tiempo

41    Análisis de series de tiempo


41.1  Visión general

TimeSID es un componente de WinIDAMS para análisis de series de tiempo. Usa datasets de IDAMS como entrada cuyos archivos Diccionario y Datos deben tener el mismo nombre con extensiones .dic y .dat respectivamente.

Sólo se puede usar un dataset a la vez, es decir que al abrir un otro dataset automáticamente se cierra el que se está usando.


41.2  Preparación del análisis

Selección de datos. Para seleccionar un dataset, use el comando Abrir de menú Archivo o haga clic en el botón Abrir de la barra de herramientas. A continuación, en el cuadro de diálogo de Abrir, escoja su archivo. Al asignar "Archivos Datos (*.dat)" a "Archivos de tipo:" se muestran solo archivos Datos de IDAMS.

Selección de series. También se pide especificar las series (variables) que quiere analizar. Las variables numéricas se pueden escoger de la lista "Series accesibles" de posibles variables y mover al área "Seleccionadas". Mover las variables entre las listas se puede hacer con clic en los botones >, < (mover sólo las variables resaltadas), >>, << (mover todas las variables). Nótese que aquí no hay variables alfabéticas.

Tratamiento de datos faltantes. Los valores "datos faltantes" se excluyen de las transformaciones de series; se excluyen también del cálculo de estadísticas y auto-correlaciones. En todos los otros análisis, los valores de datos faltantes se reemplazan por el promedio general.


41.3  Ventana principal de TimeSID

Después de seleccionar las series y de un clic en OK, la ventana principal de TimeSID muestra el gráfico de la primer serie de la lista de series seleccionadas. Las series se pueden manipular y analizar con varias opciones y comandos en menús y/o con los íconos equivalentes de la barra de herramientas.


41.3.1  Barra de menú y barra de herramientas


Archivo

Abrir 
Llama al cuadro de diálogo para escoger un nuevo dataset para análisis.
Cerrar 
Cierra todas las ventanas del análisis actual.
Guardar como 
Llama al cuadro de diálogo para guardar el contenido del panel activo o de la ventana activa. Las imagenes gráficas se guardan en formato Bitmap (*.bmp) de Windows. Las tablas de datos y de estadísticas se guardan en formato de texto.
Imprimir 
Llama al cuadro de diálogo para imprimir el contenido del panel activo o de la ventana activa.
Vista preliminar 
Muestra una visión previa de la impresión del contenido del panel activo o de la ventana activa.
Configurar impresora 
Llama al cuadro de diálogo para modificar las opciones de la impresión y de la impresora.
Salir 
Termina la sesión de TimeSID.

El menú también puede contener la lista de los archivos abiertos recientemente, es decir, archivos usados en sesiones previas de TimeSID.


Edición

El menú sólo tiene un comando, Copiar, para copiar el contenido del panel activo o de la ventana activa al portapapeles.


Ver

Barra de herramientas 
Muestra/oculta la barra de herramientas.
Barra de estado 
Muestra/oculta la barra de estado.
Escala OX 
Muestra/oculta la escala OX para las series de tiempo.
Fuente para escalas 
Llama al cuadro de diálogo para escoger la fuente de escalas.
Colores básicos 
Llama al cuadro de diálogo para escoger colores de margen y de fondo.


Ventana

Tabla de datos 
Llama la ventana con la tabla de datos. Las columnas de la tabla de datos son las series de tiempo analizadas (incluidos los resultados de transformación).

Además de Tabla de datos, el menú contiene la lista de ventanas abiertas y las opciones estándar de Windows para organizarlas.


Ayuda

Manual de WinIDAMS 
Da acceso al Manual de Referencia de WinIDAMS.
Acerca de TimeSID 
Muestra información de la versión y el copyright de TimeSID y un vínculo para acceder a la página web de IDAMS en la sede principal de UNESCO.

Los otros dos menús, Transformaciones y Análysis, se describen detalladamente en las secciones "Transformación de series de tiempo" y "Análisis de series de tiempo" más adelante.


Íconos de la barra de herramientas

Hay 9 botones activos en la barra de herramientas que dan acceso directo a los mismos comandos/opciones como en los correspondientes elementos de menú. Se listan aquí tal como aparecen de derecha a izquierda.

    Abrir
    Copiar
    Imprimir
    Colores básicos
    Fuente para escalas
    Histogramas, estadísticas
    Correlaciones auto y cruzadas
    Autoregresión
    Información acerca de TimeSID


41.3.2  Ventana de series de tiempo

La ventana de series de tiempo se divide en tres paneles: el de la izquierda es para cambiar las propiedades de la ventana y para seleccionar series (variables), el de la derecha arriba es para mostrar varias series de tiempo y el de la derecha abajo es para mostrar la serie actual.

Cambiar la apariencia de la ventana. Los dos paneles para mostrar series de tiempo están sincronizados y se pueden cambiar con los controles suministrados en el panel de la izquierda. Por defecto, el panel superior derecho está vacío y su tamaño está reducido. El panel derecho inferior muestra la serie actual dejando visibles la barra de desplazamiento y las escalas. El tamaño de cualquiero de los paneles se puede cambiar con el ratón y la escala OX se puede ocultar/mostrar con el comando "Escala OX" de menú Ver. Más aun, la presentación de gráficos se puede modificar de la manera siguiente:

Cambiar el nombre de la serie de tiempo. Escoja la serie de tiempo requerida, haga clic en el nombre con el botón derecho del ratón y escoja la opción Cambiar nombre. La ventana activa presenta el nombre para ser modificado. Nótese que estas modificaciones son temporales y se guardan solamente durante la sesión.

Escoger la serie de tiempo para mostrarla en pantalla. En el panel izquierdo de la ventana se suministra una lista de series de tiempo. Al hacer doble clic sobre una variable de la lista, puede escoger la forma y el color de la línea de proyección. Después de OK, se muestra el gráfico correspondiente en el panel superior de la ventana. Esta operación se puede repetir para diferentes variables y de esta forma, puede obtener varios gráficos mostrados simultáneamente en el panel superior de la pantalla. El panel inferior derecho siempre muestra la serie actual.

Suprimir una serie del análisis. Escoja la serie de tiempo requerida, haga clic en el nombre con el botón derecho del ratón y escoja la opción Suprimir serie.


41.4  Transformación de series de tiempo

Los datos de series de tiempo se pueden transformar calculando diferencias, suavización, supresión de tendencias, transformación funcional, etc. El menú Transformaciones tiene comandos para crear nuevas series de tiempo basadas en valores de series seleccionadas. Nótese que las variables mostradas están renumeradas secuencialmente a partir de cero (0).

Promedio 
crea una nueva serie de tiempo como promedio de las series especificadas. Las series tomadas para los cálculos se seleccionan en el cuadro de diálogo "Selección de series" (ver sección "Preparación del análisis").
Aritmética en parejas 
crea un conjunto de series de tiempo haciendo operaciones aritméticas en parejas de series de tiempo especificadas en el cuadro de diálogo (cada serie especificada en la primera lista de argumentos con el segundo argumento).
Diferencias, MA, ROC 
crea un conjunto se series de tiempo basado en transformaciones (diferencias secuenciales, promedios movibles (MA) no centradas, razón de cambio (ROC)) de las series especificadas en el cuadro de diálogo. En el mismo cuadro se asignan los parámetros especificados para cada transformación así como el tipo de transformación ROC.


41.5  Análisis de series de tiempo

Los aspectos del análisis se activan con comandos en el menú Análysis .


Estadísticas 
crea una tabla con la media, la desviación estándar, los valores mínimo y máximo para la serie de tiempo seleccionada y una tabla con estadísticas para prueba de la hipótesis "aleatoriedad versus tendencia" . También muestra un histograma para esta serie.
Correlaciones auto y cruzadas 
crea una nueva ventana con un conjunto de celdas que contienen gráficos de auto-correlaciones y correlaciones cruzadas para el conjunto especificado de las series de tiempo.
Tendencia (paramétrica) 
crea una nueva serie de tiempo como la estimación de un modelo paramétrico de tendencia para la serie de tiempo especificada. El modelo de tendencia y la serie se seleccionan en un cuadro de diálogo.
Autoregresión 
estima los parámetros de un modelo de autoregresión de predicción a corto plazo para la serie de tiempo especificada.
Espectro 
(un análisis espectral) produce una tabla de valores del espectro (frecuencia, periodo, densidad), gráfico de estimación del espectro, y para el espectro de tipo DFT, gráfico de la desviación del espectro acumulativo a partir del espectro acumulativo de ruido blanco. Para la estimación de densidades espectrales, se puede utilizar el método de la transformada discreta rápida de Fourier (DFT) o el método de la entropía máxima (MENT). En el procedimiento DFT se utilizan dos ventanas para mejorar la estimación de estas densidades: la ventana de datos de Welch para el tiempo y suavizado polinomial para la frecuencia.
Espectro cruzado 
analiza una pareja de series de tiempo estacionarias. Suministra las densidades co-espectrales, el espectro de fase y los valores de coherencia así como sus gráficos. La estimación de las densidades co-espectrales se hace con la ventana de suavizado de Parzen.
Filtros de frecuencia 
es un procedimiento de descomposición de una serie de tiempo en componentes de frecuencia. Construye una serie nueva utilizando uno de los filtros siguientes: pasa-bajos, pasa-altos, pasa-banda o parada-banda. Para un filtro pasa-bajos o pasa-altos, su banda es igual al valor del parámetro Frecuencia . Para un filtro pasa-banda o parada-banda, las bandas de frecuencia están definidas por el intervalo (Frecuencia - ancho de la ventana, Frecuencia + ancho de la ventana ). Con una opción Eliminar tendencia se puede suprimir la tendencia de la serie antes filtración (después, el componente de tendencia se añade a los resultados de la filtración).

Referencias

Farnum, N.R., Stanton, L.W., Quantitative Forecasting Methods , PWS-KENT Publishing Company, Boston, 1989.

Kendall, M.G., Stuart, A., The Advanced Theory of Statistics , Volume 3 - Design and Analysis, and time series, Second edition, Griffin, London, 1968.

Marple Jr, S.L., Digital Spectral Analysis with Applications , Prentice-Hall, Inc., 1987.