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1 什么是时间序列

时间序列是一组按时间顺序排列的数据点的集合，通常以固定的时间间隔进行观测。这些数据点可以是按小时、天、月甚至年进行采样的。时间序列在许多领域中都有广泛应用，例如金融、经济学、气象学和工程等。
时间序列的分析可以帮助我们理解和预测未来的趋势和模式，以及了解数据的周期性、趋势、季节性等特征。
常用的时间序列分析方法包括平滑法、回归分析、ARIMA 模型、指数平滑法和机器学习方法等。

1.1 时间序列数据的特征

时间序列数据具有以下几个重要的特征：
(1)趋势（Trend）：时间序列可能显示出长期上升或下降的趋势，反映了数据的整体变化趋势。
(2)季节性（Seasonality）：某些时间序列显示出在固定时间间隔内周期性变化的特征。例如，销售数据可能会在每年的假期季节上升，然后在其他时间下降。
(3)周期性（Cyclical）：某些时间序列可能会显示出不规则的周期性变化，这与季节性不同。周期性是指时间序列中存在的长期变化模式，但没有固定的时间间隔。
(4)自相关（Autocorrelation）：时间序列中的观测值可能与其之前的观测值相关。这意味着过去的观测值可能对未来的