【摘要】：比特幣是一種極富爭議且具有顛覆性的數(shù)字貨幣,它是計算機(jī)技術(shù)、密碼學(xué)原理與自由主義經(jīng)濟(jì)思想的奇妙結(jié)合的產(chǎn)物。它有總量有限、去中心化、交易記錄透明公開不可篡改等信用貨幣不具備的特點(diǎn)。比特幣具有商品屬性和貨幣屬性,既能用來投資投機(jī),也能用來進(jìn)行支付交易。比特幣價格的波動也異于傳統(tǒng)貨幣和大宗商品的價格變化。因此,分析和預(yù)測比特幣價格的走勢也就成為理論界和投資界關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。2013年以來,由于受到多種因素的影響,比特幣價格經(jīng)歷了數(shù)次大跌大漲,對世界各國的影響也越來越大。在貿(mào)易保護(hù)主義抬頭和世界經(jīng)濟(jì)增長趨緩的背景下,比特幣日漸成為人們理財和投資的工具之一,能否對比特幣價格和走勢進(jìn)行分析判斷就顯得極其重要。比特幣投資者只有深刻理解比特幣價格的波動機(jī)制及比特幣價格走勢才能夠有效規(guī)避比特幣價格的波動風(fēng)險,進(jìn)而獲得理想的投資收益。本文提出了一種基于集成經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法(EEMD)的比特幣價格波動分析及預(yù)測方法。本文以2013年1月4日至2017年4月12日的比特幣價格序列的日度數(shù)據(jù)為研究對象,首先對比特幣價格進(jìn)行描述性統(tǒng)計分析以了解比特幣價格的基本特征,其次運(yùn)用EEMD技術(shù)將比特幣價格序列分解成10個不同頻率的分量(包括9個本征模態(tài)(IMF)和1個殘差項(xiàng))。首先,本文對分解后的分量做了如下分析:1、計算各個IMFs的平均周期;2、分析IMFs與比特幣價格原始序列的相關(guān)性及其方差貢獻(xiàn)率。其次,采用重構(gòu)算法把這些不同頻率、尺度各異的IMFs疊加成三個新的分量,按照頻率的不同可以分為:低頻分量、高頻分量和趨勢分量,本文從三個時間尺度分別對比特幣價格時間序列進(jìn)行理論分析和特征分析。本文得出的結(jié)論為:比特幣價格主要受長期趨勢、重大事件和市場短期波動所影響。在此基礎(chǔ)上,本文接下來嘗試對比特幣價格進(jìn)行預(yù)測分析。由于比特幣價格是非線性和非平穩(wěn)的時間序列,所以精確預(yù)測其價格的走勢就變得富有挑戰(zhàn)性。一般的統(tǒng)計學(xué)和計量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型是基于所研究的數(shù)據(jù)是線性的這一假設(shè)之上的,要提取隱匿在比特幣價格中的非線性模式是極其困難的,因此普遍不能獲得比特幣價格精確的預(yù)測結(jié)果。為了突破統(tǒng)計學(xué)和計量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型的這一缺陷,本文嘗試提出一種以EEMD和LSTM(長短期循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))為基礎(chǔ)的EMD-LSTM模型預(yù)測方法。該方法采用EEMD把比特幣價格序列分解成若干個不同頻率和尺度的分量,根據(jù)各個分量頻率高低不同重構(gòu)成三個新的序列,他們分別代表短期市場波動項(xiàng)、中期重大事件項(xiàng)、長期趨勢項(xiàng);針對此三個序列,構(gòu)建參數(shù)不同的LSTM模型分別預(yù)測得到三個預(yù)測值序列。采用均方誤差根(RMSE)、平均絕對百分誤差(MAPE)和平均絕對偏差MAD(Mean Absolute Deviation)。度量實(shí)驗(yàn)中各個模型的預(yù)測誤差大小,最后,把三個預(yù)測值序列相加得到最終預(yù)測值。結(jié)果顯示,本文采用的預(yù)測方法的預(yù)測結(jié)果相比于單一的LSTM模型要好。
【圖文】：

生控制在平均十分鐘。前四年，每挖取一個新區(qū)塊，系統(tǒng)獎勵，每挖取一個新區(qū)塊，獎勵 25BTC，再接下來四年是 12.5BT100 萬比特幣全部被開采完。易機(jī)制是指一個用戶用比特幣向另一個用戶進(jìn)行支付的過程。在圖 和 3 是一筆比特幣不同時點(diǎn)上的所有者。一筆比特幣要從所有的賬戶里，，所有者 1 必須首先知道所有者 2 的公鑰，然后所有鑰將有關(guān)比特幣的交易數(shù)量、這筆比特幣此前的交易記錄以及鑰）簽署成數(shù)字信息，并向整個網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，由整個網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證后功的從所有者 1 轉(zhuǎn)入到所有者 2 的賬戶。由圖 1.1 可知，交易有者 2 的私鑰信息通過 SHA-256 算法得到一個散列即哈希值之后，這些信息形成了交易 2，實(shí)現(xiàn)了比特幣從所有者 1 到所此類推，如果所有者 2 向所有者 3 支付這筆比特幣，通過同樣就可以進(jìn)步一步延伸。

區(qū)塊鏈?zhǔn)疽鈭D
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：F821;F49

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本文編號：2702773