PEMODELAN MARKOV SWITCHING DENGAN TIME-VARYING TRANSITION PROBABILITY - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR) Anggita P S

PEMODELAN MARKOV SWITCHING DENGAN
TIME-VARYING TRANSITION PROBABILITY

SKRIPSI
Disusun oleh:
ANGGITA PURI SAVITRI
24010212140037

DEPARTEMEN STATISTIKA
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
2016

PEMODELAN MARKOV SWITCHING DENGAN
TIME-VARYING TRANSITION PROBABILITY

Ol  :
An
ggita Puri Savitri
24010212140037


Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Sains pada Departemen Statistika

DEPARTEMEN STATISTIKA
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
2016

i

 

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan kasih dan karunia-Nya, sehingga penulisan tugas akhir ini dapat
terselesaikan. Tugas akhir yang berjudul

  Markov Switching  
ini merupakan salah satu syarat untuk


Time-Varying Transition Probability

memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Statistika Universitas
Diponegoro. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih
kepada:
1.

Ibu Dra. Dwi Ispriyanti, M.Si. selaku Ketua Departemen Statistika Fakultas
Sains dan Matematika Universitas Diponegoro.

2.

Bapak Budi Warsito, S.Si., M.Si. sebagai pembimbing I dan Ibu Rita
Rahmawati, S.Si., M.Si. sebagai pembimbing II.

3.

Bapak dan Ibu dosen Departemen Statistika Fakultas Sains dan Matematika
Universitas Diponegoro.


4.

Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah
mendukung penulis menyelesaikan penulisan laporan ini.
Kritik dan saran dari pembaca akan menjadi masukan yang sangat

berharga. Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis
khusunya dan bagi pembaca pada umumnya
Semarang, Agustus 2016

Penulis

iv

ii

iii

 

!

"LAMAN JUDUL .......................................................................................

i

HALAMAN PENGESAHAN I ....................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN II ...................................................................... iii
KATA PENGANTAR .................................................................................... iv
ABSTRAK ...................................................................................................... v
ABSTRACT .................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ................................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... x
DAFTAR TABEL ........................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xii
BAB I

PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ........................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ...................................................................... 4
1.4 Tujuan Penelitian .................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Nilai Tukar atau Kurs .............................................................. 5
2.2 Model Markov Switching ......................................................... 5



%&'

()*+, Markov Switching Autoregressive &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&

7

2.4 Model Markov Switching dengan Time-Varying
Transition Probability ............................................................. 8
2.5 Asumsi Stasioneritas ............................................................... 9
2.6 Estimasi Parameter................................................................... 12
2.7 Proses Filtering ........................................................................ 13

2.8 Proses Smoothing ..................................................................... 15
2.9 Durasi State .............................................................................. 17
2.10 Uji Diagnostik .......................................................................... 18
2.11 Pemilihan Model Terbaik ........................................................ 20
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Sumber Data ............................................................................ 21
3.2 Metode Penelitian .................................................................... 21
3.3 Diagram Alir Analisis Data ..................................................... 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Statistik Deskriptif .................................................................. 24
4.2 Asumsi Stasioneritas ............................................................... 24
4.2.1 Pengujian Stasioneritas Data Kurs Rupiah
terhadap USD .............................................................. 25

#$$$

4.2.2 Pengujian Stasioneritas Data Kurs Rupiah
terhadap Euro ............................................................... 26
4.2.3 Perbaikan Nonstasioneritas .......................................... 27
4.2.4 Pengujian Stasioneritas Peubah RUSD........................ 28

4.2.5 Pengujian Stasioneritas Peubah REUR........................ 29
4.3 Estimasi Parameter Model MS TVTP ..................................... 31
4.4 Uji Diagnostik Model MS TVTP............................................. 45
4.4.1 Uji Spesifikasi Parameter............................................. 45
4.4.2 Uji Normalitas Residual .............................................. 46
4.5 Pemilihan Model MS TVTP Terbaik....................................... 48
4.6. Durasi State ............................................................................. 52
BAB V KESIMPULAN ................................................................................ 53
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 55
LAMPIRAN .................................................................................................... 57

-x

/01203 405603
7898:8;
?@ DA8B>8: C9A> DE;E9AFA8; @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

GH

G@ D9IF JK;FK; L8MFK NK>O JKPA8h FE>h8Q8P RST ...........................


2U

H@ D9IF JK;FK; L8MFK NK>O JKPA8h FE>h8Q8P VK>I ...........................

2W

X@ D9IF JK;FK; L8MFK JRST ............................................................

2Y

U@ D9IF JK;FK; L8MFK JERJ @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@

HZ

W@ [A98A \]^_`a`d State Probabilities Q8>A bS(2)

AR(1) ................. 42

Gambar 7. Nilai Smoothed State Probabilities dari MS(2) AR(1) .............. 43

Gambar 8. Probabilitas Transisi MS(2)

AR(1) .......................................... 49

Gambar 9. Ekpektasi Durasi State MS(2) AR(1)......................................... 52

.

efghfi hfjkl
mnonpnq
rnsto uv wdond xydzd{ z| vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv

uu

rnsto }v ~t{xydzd€ ~nzn ‚y{ ƒtod „‚dnh ztyhn…n †‡~ …nq ˆ‚y‰ vvvvvvvvvvvv



rnsto ‹v ˆ{zdpn{d Œnynptzty ‰…to ‡ rŽrŒ vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv


‹u

rnsto Šv Ud ~dngq‰{zdx ‰…to ‡ rŽrŒ vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv

Š

cd

“”•–”— ˜”™š›—”œ
žŸž ž¡

Lž ¢’£ž¡ 1.

Dž¤ž ¥’Ÿž’ ¤¦§ž£ ¨¦¢’ž© ¤ª£©ž«ž¢ ¬­D «ž¡ ®¦£¯ .................... 57

Lž ¢’£ž¡ 2.

¬j’ A§ž£ ¬¡’¤ °±²³´µ¶´· ¸¹º»´y¼±½½´r .................................

Lž ¢’£ž¡ 3.


Dž¤ž ¨¬­D «ž¡ ¨E¬¨ ............................................................ 60

Lž ¢’£ž¡ 4.

E¾¤’ ž¾’ ¿ž£ž ª¤ª£ À¯«ªŸ À­ ÁÂÁ¿ ..................................... 62

Lž ¢’£ž¡ 5.

t ´· Ķƶ´ ÇÃÈÉÆɹ½¹t¹´s
o
¼¹½´t ô· «ž¡ ijÅ

À­(2) Ê A¨(1).....

67

Lž ¢’£ž¡ 6.

¬j’ ¥¯£ žŸ’¤ž¾ ¨ª¾’«¦žŸ ...........................................................

71

Lž ¢’£ž¡ 7.

¿£¯ËžË’Ÿ’¤ž¾ Á£ž¡¾’¾’ À­(2) Ê A¨(1) .......................................

73

Lž ¢’£ž¡ 8.

E§¾¢ª§¤ž¾’ D¦£ž¾’ À­(2) Ê A¨(1) ........................................... 76

‘’’

59

ÌÍÎÏÐÌÑ

ÒÓÔÕÓ Ö×ØÕÙ ÕÖÕuØ×ÙÚ ÛÜÙ×ÝÕØÕÞ ÝÜ×ßÕà ÜØáÞáÛÓ ÕyÞâ ãÕÝÕÖ ÛÜÞäÜÙÛÓÞØÕÞ
ØÜÕãÕÕÞ ÝÜÙÜØáÞáÛÓÕÞ Ú×ÕÖuÞÜâÕÙÕå ÒÓÔÕÓ Ö×ØÕÙ ßÜÙÚÓæÕÖ æÔ×ØÖ×ÕÖÓæ ØÕÙÜÞÕ ãÕÝÕÖ
ÛÜÞâÕÔÕÛÓ ÝÜÙ×ßÕàÕÞ ØáÞãÓÚÓ ÕyÞâ ãÓÚÜßÕßØÕÞ áÔÜà æÕØÖáÙ ÜØáÞáÛÓ ÕÖÕuÝáÔÓÖÓØ å
t é ÞÓÔÕÓ ×t ØÕÙ ãÕÝÕt
çáÞãÓÚÓ ÖÜÙÚÜß×Ö ÕãÕÔÕà ÕÝÙÜÚÓÕÚÓ ãÕÞ ãÜÝÙÜÚÓÕÚÓå èÔÜà ØÕÙÜÞÕ Ó×
ãÓÛáãÜÔØÕÞ ÛÜÞââ×ÞÕØÕÞ êëìíîï ðñòóôõòö÷ ãÜÞâÕÞ óòøù-ïëìúòö÷ óìëöðòóòîö
ûìîüëüòýity ÕyÞâ ÛÜÛÝÜÙàÕÓtØÕÞ ÝÜÙ×ßÕàÕÞ ØáÞãÓÚÓ ãÕÞ ÛÜÞââ×ÞÕØÕÞ þÕÙÓÕßÜÔ
ÓÞæáÙÛÕÚÓå ÿÕÙÓ ÛáãÜÔ ÓÞÓ ãÕÝÕt ãÓØÜÕt à×Ó tÙÕÞÚÓÚÓ ÝÙáßÕßÓÔÓtÕs ãÕÞ ÜØÚÝÜØÖÕÚÓ
ã×ÙÕÚÓ ÕyÞâ ßÜÙv
ÕÙÓÕÚÓ tÜÙàÕãÕÝ w
ÕØÖuÚÜàÓÞââÕ ÛÕÛÝ× ÛÜÞ ÜÔÕÚØÕÞ ÝÜÙâÜÙÕØÕÞ
ÜØáÞáÛÓ ÕyÞâ ÔÜßÓà ßÕÓØå ÕãÕ ÝÜÞ×ÔÓÚÕÞ ÓÞÓ ãÓÔÕØ×ØÕÞ ÝÜÛáãÜÔÕÞ ÞÓÔÕÓ ÔÞ ìùtìö
Ø×Ùs×ÝÓÕà Üt ÙàÕãÕÝ ÿ ãÕÞ ÛÜÞââ×ÞÕØÕÞ ÞÓÔÕÓ ÔÞ ìùtìö Ø×Ùs ×ÝÓÕà tÜÙàÕãÕÝ
×Ùá ÚÜßÕâÕÓ þÕÙÓÕßÜÔ ÓÞæáÙÛÕÚÓå ÿÓÝÜÙáÔÜà ÛáãÜÔ tÜÙßÕÓØ ÕãÕÔÕà ()
(

ÙÕÞÚÓÚÓ ÝÙáßÕßÓÔÓtÕs ãÕÙÓ ÕÝÙÜÚÓÕÚÓ ØÜ ãÜÝÙÜÚÓÕÚÓ
ÜcÕÙÕ ØÜÚÜÔ×Ù×àÕÞé ÙÕtÕ ÙÕtÕ t
ÕãÕÔÕà é 
 ãÕÞ tÙÕÞÚÓÚÓ ÝÙáßÕßÓÔÓtÕs ãÕÙÓ ãÜÝÙÜÚÓÕÚÓ ØÜ ÕÝÙÜÚÓÕÚÓ ÕãÕÔÕà
éå ØÚÝÜØÖÕÚÓ ã×ÙÕÚÓ ãÕÙÓ ØáÞãÓÚÓ ÕÝÙÜÚÓÕÚÓ ÕãÕÔÕà é
 àÕÙÓé
ÚÜãÕÞâØÕÞ ÜØÚÝÜØÖÕÚÓ ã×ÙÕÚÓ ãÕÙÓ ãÜÝÙÜÚÓÕÚÓ ÕãÕÔÕà é
 àÕÙÓå




sôithiö÷
ÝÜÙ×ßÕàÕÞ ØáÞãÓÚÓé êëìíîï w
ÝÙáßÕßÓÔÓtÕs é ÜØÝÜØÖÕÚÓ ã×ÙÕÚÓ

v

é tiøù -ïëìúòö÷é tÙÕÞÚÓÚÓ



!"

c
c

t +* c,**)'cy -s&' )c+'+.-c /&*-&01) %w-c% *)21)ctsc+,'3*y&)tsts
y 5t21uc,t &)t s+/)* t-.) 0)c&,6) +2 -ts&0-1-ty+t
-w
stc%
t%) c+'7--t+' +*
*)(-.) c&,6)7 0y)c+'+.-c &'7 8+1-t-c&1 2&ct
+ *s
4 9%) c%&'()s-' t
%) )xc
%&'()
*&)
t &*) 7)8*)c-&-t+' &'7 &88*)c-&t-+'4 9%)*)2+*): -t c+,17 0) .+7)1)7 ,6-'(
;&**+. t%-s.+7)1: t-.)
=v&*-y'(
t &'6-t-+' 8*+0&0-1-ty&'7 )x8)ct)7 7,*&t-+'6 &*) +03&-')7? 0+3% &*) /)*y)2,1
*
s +t
u
)x
81&-' )c+'+.-c (*+@t% 0))
t * &'7 .+*) 7)t&-1)74 9%-s *)6)&*c% .+7)1)7
1'
*),
t *' v&1,) +2 5'7+')6-&' A,8-&% +t B4C D+11&*s &'7 ,6-'( *),t *' v&1,) +2
5'7+')6-&' A,8-&% +
t #,*+ &s-'2+*.&t-+' /&*-&01)4 9%) 0)ts.+7)1 -s;C(E)
FA(G)4 Hv
)*&11: t
%) .)&' +2 t
*&'6-t-+' 8*+0&0-1-ty 2*+. &88*)c-&t-+' +
t
7)8*)c-&t-+' -s
I:IEJEKE &'7 t%) t*&'6-t-+' 8*+0&0-1-ty 2*+. 7)8*)c-&-t+' +
t
&88*)c-&t-+' -s I:LLLMLN4 #$8)ct
)7 7,*&t-+' + 2 &88*)c-&t-+' -s MN:LGLEM 7&ys
.)&'@%-1) %
t ) )x8)ct)7 7,*&t-+' +2 7)8*)c-&t-+' -s
MN:GOLON 7&ys4
#$ %&'() *&)

+2 ) +'+.4

PQRSTUVWX

ws-tc%-'(:
;&*>6 b_ ]=8A ^_`a 7356n
6y@ `^' ;6t6c

r 73s
p
XA67=47A@6n ;66t t3sr35=d 438>A@=dA C

autoregressive ;6n ;A ;69646ny

t3;r 6B6tB3=r 56:6ntsr=@dcu
r

1(e fghg+. ij.j0k,k+.
6n time-varying transition

probability B6;6 8A96A 9n return @=Zs U=BA6: t3:r 6;6p
r 93: 4C;39 t35r 6A@
434B3C

;3n
>6n

t3:r 6;6pY=or7356>6A [6Ar6539 A8\4
r 67A
o
n> 53s6r p39=68>
^c n38>:Atu

n6@6n8A96A
43n
>>u

t=@6r U=BA6:

c

8A96A 9n return U=BA6: 438>6964A 6tr 87A7A

r37A67A @3 ;3p
r37A67A (46u
n73569A@86y) t3:r 6;6p
p
;6Ar 6p
n> ;=Z67A 467A8>
bc n38>:Atu

t=@
n
VWX u

VWXc

r37A67A ;6n;33p
r 7A67A ;6Ar
o467An
> 46s6 6p

r 6;6p VWXc
8A96A 9n return U=BA6: d3:

'