9.4、SPSS谱分析—零基础入门教程

SPSS谱分析

一、参数设置

打开数据文件，选择“分析” →“预测” →“谱分析” ，弹出“谱图”对话框（下图），各项含义如下：

●    变量列表：将左边源变量列表中的一个或多个数值型变量选入其中。

●    频谱窗口：用来指定平滑序列的滤波算法。

➢   Tukey-Hamming：Wk =0.54Dp（2πfk）+0.23Dp（2πfk +π /p +0.23D p

（2πfk −π /p ）k =…, p其中p是跨度一半的整数部分，Dp是p阶的Dirichlet中心。

➢   Tukey-Hanning

Wk=0.5DP （2πfk） +0.25Dp （2πfk +π /p ）+0.25Dp（2πfk −π /p ）k=0

…, p其中p是跨度一半的整数部分，Dp是p阶的Dirichlet中心。其中p是跨度一半的整数部分，Fp/2是P/2阶的 Fejer中心。

➢   Parzen

➢   Bartlett

Wk =Fp（2πfk）k=0, …, p其中p是跨度一半的整数部分，Fp是P阶的Fejer中心。

➢   丹尼尔（单位）：计算权重都等于1。

➢   无：不做处理。

➢   跨度：在输入框中指定跨度，通常使用奇整数，系统默认为5。

●    中心变量：校准序列以0为均数，并剔除异常值，使数据以0为中心。

●    双变量分析-将第一个变量与每个变量：如果选择了两个或两个以上变量，勾选此项，表示将第一个变量与其他每个变量都做 两变量分析。

●    图：选择需要输出的分析图。

➢   周期图：以频率为横轴的非平滑的频谱振幅图。

➢   平方一致：两序列提衰量的乘积。

➢   正交谱：两个时间序列异相频率分类相关的测度。

➢   交叉振幅：正交谱平方与余谱密度平方之和的平方根，用来体现振幅的大小。

➢   谱密度：用来过滤不规则变化的周期图。

➢   余谱密度：两个时间序列同相频率分类相关的测度。

➢   相位谱：一个序列领先或滞后其他序列的各频率分量的长度的测度。

➢   增益：用谱密度为序列之一划分的交叉振幅的商。

✧   按频率：按频率生成图，频率范围从0到0.5之间。

✧   按周期：按周期生成图，周期范围从2到观测值的数量之间。

二、谱分析的SPSS实现

实例：仍用“data16-02.sav”数据文件来进行谱分析。

数据文件：数据文件\Chapter16\data16-02.sav

视频文件：视频文件\Chapter16\谱分析．avi

（1）打开“data16-02.sav”数据文件，选择“分析” →“预测” →“谱分 析” ，弹出“谱图”对话框。

（2）从左边源变量列表中选择“ 男装销售”变量通过 按钮选入变量列表，在“ 图”栏中勾选“谱密度” 复选框，其他采用系统默认选项。

（3）完成所有设置后，单击腿按钮执行命令。

三、谱分析的结果分析

下表给出了模型的一些基本信息，包括模型名称、分析类型、系列名称等。

图是按频率的周期图，从周期图可以看出有很多连续的峰值，在小于0.1的频率处有最高的峰值，初步判断此数据可能包含了一个年度的周期成分，一个年度周期对应数据集中的周期12 ，而频率和周 期互为倒数，周期12对应的频率为1/12（0.083），刚好与最高峰值处的 频率相一致。

下图是按频率的谱密度图，谱密度图是消除背景噪声平滑后的周期图，可以看出最高峰值所在的频率在0.083处，结合周期图和谱密度可以判断数据拥有一个年度的周期成分。

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