本研究提出了一种随机ARMA模型，通过将经典ARMA模型转化为有向图形式，利用EM算法进行参数学习和预测，尤其在数据缺失情况下表现优越。实验结果显示，该模型在平滑和预测精度上均有显著提升，并探讨了非平稳系统分析及相关算法的统一，推动了非平稳现象的研究进展。