近几年经济全球化日益加深,使得原本就属于同一整体的世界各国联系更加紧密。一国只有明确自身在国际社会中的地位和其所处的国际关系,才能在瞬息万变的世界中及时适度的调整本国对内对外政策,以实现国家的稳定发展。本文以国家的双边关系作为研究对象,运用相关分析法和时间序列分析法,通过Eviews软件对1950年至2013年中国与美国、英国、法国、澳大利亚、印度、印度尼西亚和俄国的双边关系进行数据分析,从统计学的角度诠释了国家双边关系的发展变化。首先,本文用相关分析原理分析中国与多国双边关系的相似度,以探究两国双边关系中的第三国因素,这是本文的一个创新之处。从得到的相关系数来看美国是影响我国对外关系的主要因素,并且这一结论符合历史事实,证明该相关分析是有效的。其次,研究中发现已有文献《时间序列分析在国际关系预测中的应用——以中法关系为例》中建立的ARIMA(4,1,4)模型拟合效果不佳,并且在其他学术研究中对双边关系的分析与预测仅局限为使用经典的ARIMA模型分析法。因此本文对中法关系ARIMA(4,1,4)模型修正的同时,在研究中澳关系中推广了传统的时间序列确定性因素分解法和将因素分解与自回归模型相结合的残差自回归法,这是本文的另一个创新之处。以上两种方法建立的模型不仅能够精确的拟合数据信息,并且容易对所研究的问题予以合理的解释。通过新建模型预测2014年的中澳关系,得出结论：2014年中澳关系稳步上升；至2014年12月末,中澳双边关系仍然维持良好阶段的高等水平。最后,通过简单的时序图对比,表明中澳经贸关系与两国双边关系发展速度是非同步的。美国因素和中澳两国历史文化差异是中澳双边关系发展速度落后于两国经贸关系发展的主要原因。