建立股指波動(dòng)預(yù)測(cè)模型的方法研究及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2020-07-05 02:55
【摘要】:反映股票市場(chǎng)總體走勢(shì)的各類股票指數(shù)一直以來(lái)是經(jīng)濟(jì)波動(dòng)的晴雨表,是政府對(duì)股市進(jìn)行調(diào)控和監(jiān)督的重要依據(jù),同時(shí)也是投資者進(jìn)行投資不可或缺的重要投資指南。因此,如何對(duì)股指進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè),使得政府能夠?qū)墒羞M(jìn)行有效監(jiān)管與調(diào)控、投資人能夠有效避免投資風(fēng)險(xiǎn),就成為金融領(lǐng)域理論界長(zhǎng)期以來(lái)的研究焦點(diǎn)。但是,由于股指的波動(dòng)受宏觀、微觀、內(nèi)部、外部等諸多因素的影響,因此,對(duì)股指的預(yù)測(cè)存在較大的難度。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)股指預(yù)測(cè)理論方法及模型構(gòu)建做了如下幾個(gè)方面的研究: (1)股指波動(dòng)影響因素及股指預(yù)測(cè)模型特點(diǎn)研究。由于影響股指波動(dòng)的因素眾多,本文從宏觀經(jīng)濟(jì)、技術(shù)指標(biāo)、心理因素三個(gè)層面對(duì)影響股指波動(dòng)的因素進(jìn)行了系統(tǒng)的歸納與總結(jié);結(jié)合股指波動(dòng)特點(diǎn)和影響因素,分析并歸納出股指預(yù)測(cè)模型應(yīng)該具備的功能和要求; (2)股指波動(dòng)統(tǒng)計(jì)類預(yù)測(cè)模型與創(chuàng)新類預(yù)測(cè)模型比較研究。本文首先在理論上將兩種預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了比較,對(duì)兩種預(yù)測(cè)方法在建模的理論基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)要求與處理、模型穩(wěn)定性與適用性、預(yù)測(cè)精度與長(zhǎng)度等方面進(jìn)行了比較與探討。其次,將兩類模型進(jìn)行了實(shí)證方面的比較,進(jìn)行了單一指標(biāo)輸入和多指標(biāo)輸入的大樣本、小樣本及組合模型的比較; (3)運(yùn)用生物進(jìn)化算法對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)股指預(yù)測(cè)模型進(jìn)行優(yōu)化。本文運(yùn)用被GA, PSO, AFSA三種生物進(jìn)化算法優(yōu)化后的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)上證綜指進(jìn)行預(yù)測(cè),并將三種優(yōu)化算法得到的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了預(yù)測(cè)精度的比較; (4)建立基于數(shù)據(jù)挖掘的RBF+AFSA股指預(yù)測(cè)模型和GA-BP股指預(yù)測(cè)模型,運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),將影響股指波動(dòng)的數(shù)量性指標(biāo)逐一帶入預(yù)測(cè)模型,將表現(xiàn)不好的淘汰,表現(xiàn)較好的再進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化組合,直到尋找到一個(gè)預(yù)測(cè)精度最好的最優(yōu)組合為止; (5)建立基于知識(shí)挖掘的FPBP股指預(yù)測(cè)模型和REPTree+RBF+AFSA股指預(yù)測(cè)模型,在數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)上,運(yùn)用知識(shí)挖掘技術(shù),將影響股指波動(dòng)的文本性因素,包括宏觀經(jīng)濟(jì)性因素和心理因素等,進(jìn)行篩選、分級(jí)、歸類等預(yù)處理,然后帶入相應(yīng)的預(yù)測(cè)模型,使預(yù)測(cè)結(jié)果能夠更為接近真實(shí)值。 論文綜合應(yīng)用股指預(yù)測(cè)理論、經(jīng)濟(jì)學(xué)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論、群智算法理論、數(shù)據(jù)挖掘理論、知識(shí)挖掘理論以及現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法與計(jì)算科學(xué)技術(shù),對(duì)股指預(yù)測(cè)理論及方法進(jìn)行了全面系統(tǒng)的研究。具體研究方法包括:(1)理論與實(shí)證相結(jié)合的研究方法;(2)定量與定性相結(jié)合的研究方法;(3)歸納與比較相結(jié)合的研究方法等。 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)包括:(1)將統(tǒng)計(jì)類的股指預(yù)測(cè)模型與創(chuàng)新類的股指預(yù)測(cè)模型在理論與實(shí)證兩方面進(jìn)行了比較,結(jié)果顯示,創(chuàng)新類預(yù)測(cè)模型在股指預(yù)測(cè)方面優(yōu)于統(tǒng)計(jì)類預(yù)測(cè)模型。(2)建立了一種新的對(duì)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修正的模型--魚(yú)群修正的徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型(RBF+AFSA),在數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)上,運(yùn)用該模型對(duì)上證綜指進(jìn)行了預(yù)測(cè),并將該種模型的預(yù)測(cè)結(jié)果與其它預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了比較。(3)運(yùn)用知識(shí)挖掘理論,建立了一個(gè)FP_Tree+BP混合預(yù)測(cè)模型——FPBP預(yù)測(cè)模型,選用FP Tree決策樹(shù)技術(shù),對(duì)影響股指波動(dòng)的文本因素進(jìn)行了篩選,尋找出影響股指波動(dòng)的主要文本因素:經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、CPI、貨幣政策、投資者心理和突發(fā)事件。之后將文本因素做適當(dāng)數(shù)量化處理后輸入BP模型。實(shí)證結(jié)果顯示,加入文本因素后的FPBP模型的預(yù)測(cè)效果好于僅輸入數(shù)量化指標(biāo)的BP模型。(4)建立了一個(gè)基于知識(shí)挖掘的REPTree+RBF+AFSA模型。在RBF+AFSA模型數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)之上,將數(shù)量化指標(biāo)的訓(xùn)練誤差和文本指標(biāo)都帶入REPTree分類器做決策樹(shù)IF-Then規(guī)則分析,得到一個(gè)預(yù)測(cè)調(diào)整率。根據(jù)預(yù)測(cè)調(diào)整率調(diào)整數(shù)據(jù)挖掘得到的預(yù)測(cè)結(jié)果。實(shí)證結(jié)果表明,引入了文本因素之后的REPTree+RBF+AFSA模型預(yù)測(cè)精度得到了一定程度的提高。 論文研究結(jié)果表明:創(chuàng)新型智能化預(yù)測(cè)模型在股指預(yù)測(cè)方面優(yōu)于傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)類預(yù)測(cè)模型;通過(guò)建立基于數(shù)據(jù)挖掘的股指預(yù)測(cè)模型,對(duì)影響股指的數(shù)量化因素進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,表明無(wú)論在何種預(yù)測(cè)模型中,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)挖掘的多因素組合指標(biāo)的預(yù)測(cè)效果都好于單一指標(biāo)的預(yù)測(cè)效果;通過(guò)建立基于知識(shí)挖掘的股指預(yù)測(cè)模型,對(duì)影響股指波動(dòng)的文本因素進(jìn)行篩選和分類,并將其帶入相關(guān)預(yù)測(cè)模型,結(jié)果顯示,加入文本因素后的預(yù)測(cè)模型其預(yù)測(cè)精度會(huì)有一定程度的提高。
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號(hào)】:F830.91;F224
【圖文】:
部或部分輸入,并根據(jù)激活函數(shù)的形式產(chǎn)生相應(yīng)的輸出。多層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是非常強(qiáng)的,一般來(lái)講,一個(gè)三層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就可以用來(lái)模擬任何函數(shù)(必須是連續(xù)有界的)。圖2一1是單隱層BP網(wǎng)絡(luò)。輸出層連接權(quán)簿含層連接權(quán)輸人層圖2一IBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)Fig.2一 1.StructureofBPBP算法是一種以梯度法為基礎(chǔ)的搜索算法。在算法的實(shí)現(xiàn)上,充分體現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并行處理的特點(diǎn)。BP網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法可描述如下:(l)初始化網(wǎng)絡(luò)及學(xué)習(xí)參數(shù),即將隱含層和輸出層各節(jié)點(diǎn)的連接權(quán)值、神經(jīng)元閥值賦予(一1,l)區(qū)間的隨機(jī)數(shù),將各學(xué)習(xí)參數(shù)設(shè)定為合適的值;(2)提供訓(xùn)練模式,即從訓(xùn)練模式集合中選出一個(gè)訓(xùn)練模式,將其輸入模式和期望輸出送入網(wǎng)絡(luò);
一般是小樣本量預(yù)測(cè),因此,適用于對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行短期預(yù)測(cè)。2實(shí)證比較為了進(jìn)一步對(duì)統(tǒng)計(jì)類預(yù)測(cè)模型和智能類預(yù)測(cè)模型進(jìn)行比較,在本部分,將用的方法對(duì)GARCH模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較分析。在實(shí)證分,選擇單一指標(biāo)預(yù)測(cè)和多指標(biāo)預(yù)測(cè)兩種方式。在每種方式中,又進(jìn)一步選擇小、大樣本和組合模型三種情形進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。通過(guò)對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較和分析測(cè)兩種模型在股指預(yù)測(cè)上的優(yōu)劣。2.1單一指標(biāo)預(yù)測(cè).1.11】、樣本預(yù)測(cè)比較在這一部分,選取2009年10月23號(hào)至2009年12月3號(hào)總計(jì)30個(gè)交易日證綜指為輸入數(shù)據(jù),建立GARCH模型和BP模型;對(duì)2009年12月4號(hào)至212月17號(hào)總計(jì)10個(gè)交易日的上證綜指進(jìn)行預(yù)測(cè)。結(jié)果如下:
本文編號(hào):2741979
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號(hào)】:F830.91;F224
【圖文】:
部或部分輸入,并根據(jù)激活函數(shù)的形式產(chǎn)生相應(yīng)的輸出。多層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是非常強(qiáng)的,一般來(lái)講,一個(gè)三層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就可以用來(lái)模擬任何函數(shù)(必須是連續(xù)有界的)。圖2一1是單隱層BP網(wǎng)絡(luò)。輸出層連接權(quán)簿含層連接權(quán)輸人層圖2一IBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)Fig.2一 1.StructureofBPBP算法是一種以梯度法為基礎(chǔ)的搜索算法。在算法的實(shí)現(xiàn)上,充分體現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并行處理的特點(diǎn)。BP網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法可描述如下:(l)初始化網(wǎng)絡(luò)及學(xué)習(xí)參數(shù),即將隱含層和輸出層各節(jié)點(diǎn)的連接權(quán)值、神經(jīng)元閥值賦予(一1,l)區(qū)間的隨機(jī)數(shù),將各學(xué)習(xí)參數(shù)設(shè)定為合適的值;(2)提供訓(xùn)練模式,即從訓(xùn)練模式集合中選出一個(gè)訓(xùn)練模式,將其輸入模式和期望輸出送入網(wǎng)絡(luò);
一般是小樣本量預(yù)測(cè),因此,適用于對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行短期預(yù)測(cè)。2實(shí)證比較為了進(jìn)一步對(duì)統(tǒng)計(jì)類預(yù)測(cè)模型和智能類預(yù)測(cè)模型進(jìn)行比較,在本部分,將用的方法對(duì)GARCH模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較分析。在實(shí)證分,選擇單一指標(biāo)預(yù)測(cè)和多指標(biāo)預(yù)測(cè)兩種方式。在每種方式中,又進(jìn)一步選擇小、大樣本和組合模型三種情形進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。通過(guò)對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較和分析測(cè)兩種模型在股指預(yù)測(cè)上的優(yōu)劣。2.1單一指標(biāo)預(yù)測(cè).1.11】、樣本預(yù)測(cè)比較在這一部分,選取2009年10月23號(hào)至2009年12月3號(hào)總計(jì)30個(gè)交易日證綜指為輸入數(shù)據(jù),建立GARCH模型和BP模型;對(duì)2009年12月4號(hào)至212月17號(hào)總計(jì)10個(gè)交易日的上證綜指進(jìn)行預(yù)測(cè)。結(jié)果如下:
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 梁子進(jìn);基于數(shù)據(jù)挖掘的指數(shù)跟蹤問(wèn)題研究[D];浙江大學(xué);2013年
本文編號(hào):2741979
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