Identifying network Granger causality in large vector autoregressive (VAR) models enhances explanatory power by capturing complex interdependencies among variables. Instead of constructing network structures solely through sparse estimation of coefficients, we explore latent community structures to uncover the underlying network dynamics. We propose a dynamic network framework that embeds directed connectivity within the transition matrices of VAR-type models, enabling tracking of evolving community structures over time. To incorporate network directionality, we employ degree-corrected stochastic co-block models for each season or cycle, integrating spectral co-clustering with singular vector smoothing to refine latent community transitions. For greater model parsimony, we adopt periodic VAR (PVAR) and vector heterogeneous autoregressive (VHAR) models as alternatives to high-lag VAR models. We provide theoretical justifications for the proposed methodology and demonstrate its effectiveness through applications to the cyclic evolution of US nonfarm payroll employment and the temporal progression of realized stock market volatilities. Indeed, spectral co-clustering of directed networks reveals dynamic latent community trajectories, offering deeper insights into the evolving structure of high-dimensional time series.


翻译:在大规模向量自回归(VAR)模型中识别网络格兰杰因果关系,能够通过捕捉变量间复杂的相互依赖关系来增强解释力。我们并非仅通过系数的稀疏估计来构建网络结构,而是探索潜在社区结构以揭示底层网络动态。本文提出一种动态网络框架,将有向连接性嵌入VAR类模型的转移矩阵中,从而实现对随时间演化的社区结构的追踪。为纳入网络方向性,我们针对每个季节或周期采用度校正随机协同块模型,将谱协同聚类与奇异向量平滑相结合,以优化潜在社区转移过程。为提升模型简约性,我们采用周期性VAR(PVAR)和向量异质自回归(VHAR)模型作为高滞后阶VAR模型的替代方案。我们为所提方法提供了理论论证,并通过美国非农就业数据的周期性演变与已实现股票市场波动率的时间进程两个应用案例验证了其有效性。研究表明,有向网络的谱协同聚类能够揭示动态的潜在社区轨迹,为高维时间序列的演化结构提供更深刻的洞见。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员