这是第四个关于DSGE模型的技术帖。
总体来说DSGE在宏观经济学里面处在一种难度顶峰的位置,所涉及到数学知识面极其广泛,同时需要深厚的微观经济学和计量经济学功底。在这个帖子里面,我给大家提供了
基础的傅立叶分析和线形滤波器的知识,这些知识不光是DSGE要用,应该是看成宏观(计量)经济学所需要数学基本功。
傅立叶分析需要用到复数的内容,因为可以大量简化计算,复数和三角函数可以通过欧拉公式(Euler formula)来回转换,所以我在note里面专门提供了所需要复数知识。傅立叶变换是个极其有用的工具,可以让时间序列在
时域和
频域里面变换。在宏观经济学里面我们要关心Business cycle的话,就要知道频率和周期,所以傅立叶变换可以让我探索时域里面看不到的内容。
同时有个很重要的概念叫
频谱,或者是
光谱(spectrum),这是来自物理光学和电子工程学的概念。一个信号转换到频域之后,我们能看到在不同的频率上密度是多少。比如光分解成7色之后,每个色彩有个频率,可见光和不可见光由不同频率而决定。光有波的性质(波粒二象),所以能分解。时间序列一样能看到光谱密度(spectral density)。
其实傅立叶分析的现代提升版叫:小波分析。它可以研究非平稳性的时间序列,但傅立叶分析就不行。还有很多优于傅立叶分析的特征,我们这里不提,因为目前在经济学上的应用并没有被广泛承认。
还有就是关于线形滤波器,这是用来分离周期(isolate cycles)和平稳化(stationarising)的工具。是需要一定频域的知识,所以了解傅立叶分析是非常有必要的。我这里所谈到的线形滤波器不是泛指所有
带有线形假设的滤波器,比如卡尔曼滤波(我会在后面的帖子中专门给这个算法提供一个完整的解释)。
两个专门研究商业周期的filter是: Hodrick-Prescott filter, Baxter-King filter。一个是属于
高通滤波,一个属于
带通滤波。这些专业术语,我在note里面都有解释。
最后要说的是,这些note希望能得到大家的feedback,因为以后会拿给学生用,所以需要找到一个适合接受的方式来传达知识。