是否可以在 ts 函数中将频率作为每分钟的观察次数？

Question

我正在尝试预测通过密封件的泄漏率。原始数据由每秒记录 60 分钟的数据测量值组成：

我有 3600 个数据点（60 秒 * 60 分钟 = 3600）。我正在尝试使用 R 中的ts 将我的数据转换为时间序列。我编写了以下代码，我将频率设置为 60，因为我们每秒收集 60 个数据点。频率是每个周期的观察次数，在我的情况下，周期是分钟（我假设，不确定这是否正确）

NEW <- ts(Set2.1, start= 0, end= 60, frequency=60)

这是正确的做法吗？因为我得到了 3601 个数据点，而不是 3600 个数据点。不知道为什么我得到 3601 个数据点而不是 3600 个。如果我没有在我的代码中提到频率，它给了我正好 3600 个数据点。

NEW <- ts(Set2.1)

当我使用分解进行分解时，我收到以下错误：时间序列没有或少于 2 个周期。数据是否可能没有季节性？我的原始数据是非常线性的，呈上升趋势，我不确定它是否有任何季节性。

Answer 1

ts() 使用两个时间单位。两者中较长的一个包含多个较短的样本，由ts() 的frequency 参数给出。

在您的情况下，较长的时间单位是分钟，其中包含较短时间单位的 60 个样本，即秒。时间序列中的任何时刻都可以用两个数字标记，表示两个单位。同样，在您的情况下，10 分 35 秒的测量值将被标记为 c(10, 35)。

当你在ts() 中指明开始和结束时，你也可以给他们两个数字。您的第一次测量是在 0 分 1 秒，即c(0, 1)，最后一次是在 60 分 0 秒，即c(60, 0)。因此，这给出了预期的结果（我为示例创建了一些虚拟值）：

data <- rnorm(3600)
ts_data <- ts(data, start = c(0, 1), end = c(60, 0), frequency = 60)
length(ts_data)
## [1] 3600

为了解释你的方法的问题，我需要介绍另外两个函数：start() 和 end() 分别返回第一个和最后一个测量的两个值标签。所以，对于上面的例子：

start(ts_data)
## [1] 0 1
end(ts_data)
## [1] 59 60

在这里，您已经可以看到一些细节：ts() 实际上确实从 1 开始对样本进行编号，因此 60 分 0 秒被理解为 59 分 60 秒。

现在看你的例子：

ts_data2 <- ts(data, start = 0, end = 60, frequency = 60)
start(ts_data2)
## [1] 0 1
end(ts_data2)
## [1] 60  1

如您所见，如果您只将一个整数传递给start 和end，这将被解释为属于较短单元中的第一个样本。因此，您实际上创建了一个从 0 分 1 秒到 60 分 1 秒的时间序列，这比您想要的多一秒。因此ts_data2 的长度为3601。

要结束的一点评论：我主要谈论的是每分钟秒数，因为这适合您的示例。但重要的是要注意ts() 只是在使用越来越短的时间单位，而不知道它们实际上是什么。所以，c(4, 6) 不仅可以指 4 分 6 秒，还可以指第 4 年的第 6 个月，或第 4 周的第 6 天。