股票市场同其它资本买卖市场一样,“利益”和“风险”构成了市场的核心内容,从股票市场内部来看,市场行情由投资者们的行为共同创造,反过来市场行情又直接影响着投资者的信心和下一步的操作行为,从外部看,股市还受到来自政治经济形势、金融政策、公司状况和重大消息等多方面的因素影响。
试根据青岛海尔历史交易数据(2007.7.3-2009.8.18)模拟出该股票最近1个月收盘价走势,在此基础上模拟最近两年该股票收盘价走势,并分析印花税对该股票的影响。
一、模型的建立与求解
(一)短期收盘价走势模型
通过对青岛海尔历史交易收盘价数据的MATLAB时间序列分析,得出其变化趋势呈现布朗运动状况,各因子影响具有不确定性,故建立GM(1,1)模型进行求解。
由于影响收盘价格的因素错综复杂,其中有些因素也难以控制,使收盘价格的随机性较大,往往有一定的摆动性。因此,采用常规方法建立简单实用的收盘价格模型是有困难的。但是,灰色系统理论认为,收盘价格的数据已携带着充分的信息,采用一定的数据生成方法,减少数据的随机性,增加数据的规律性,用来预测未来的趋势。
为了保证建模方法的可行性,对已知数据列做必要的检验处理,对参考数列取适当的常数c作平行变换处理,使得变换后数列的级比。
GM(1,1)模型灰微分方程相应的白化微分方程为。由灰色系统预测模型进行时间序列纵向预测,带入已知数据运用MATLAB软件求解得到方程模型
并将预测累加值还原为预测值,由此我们运用MATLAB计算可得相对误差数据,预测出09年第三季股价数据,呈现下降趋势。
同时,建立BP前馈神经网络模型进行预测,BP网络由输入层、输出层及隐含层组成,采用误差反馈学习算法,其学习过程由正向传播(网络正算)和反向传播(误差反馈)两部分组成。以青岛海尔历史交易数据预测股价走势,对其产生影响的因素是多方面的,选取开盘价、最高价、最低价、交易量和交易金额5个因素作为输入因子。在正向传播过程中,输入信息经隐含单元逐层处理并传向输出层,如果输出层不能得到期望的输出,则转入反向传播过程,将实际值与网络输出之间的误差沿原来的联结通路返回,通过修改各层神经元的联系权值而使误差减小,然后再转入正向传播过程,反复迭代,直到误差小于给定的值为止。
由于07年7月3日至09年8月18日时间段内共513天中对收盘价的影响因素是不断变化的,网络连接权重和阈值需不断校正,所以采取实时学习训练及仿真来预测未来一个月股价走势。用前400天的统计资料作为一个学习样本,进行学习训练、仿真,预测后100天的收盘价,并不断将新的预测资料增加到学习模式中,增加新资料的同时剔除最早的资料,预测结果趋势与灰色模型大致相同。
(二)长期收盘价走势模型
在GM(1,1)模型的基础上,对原始时间序列x(0)(k)进行三点滑动平均光滑处理,增加光滑度,并对进行多次取值,测试出最佳权重,当时取极值,此为预测值上下限。在数据处理方面,我们采用股价移动平均线MA5、移动平均线MA10进行预测,并考虑季节变动影响因子,收益率的滑动平均变化,假设市场供求仅受季节变化影响,即收益率仅由季节因子决定,故代入数据可得方程模型
同样,我们对BP神经网络模型进行改进,为减小短线波动影响,先对股票数据进行线性平均,具体输入数据为股价移动平均线MA5、移动平均线MA10,并考虑季节变动、收益率的滑动平均变化,以时间段内的最高最低值分别取值为1、-1,对所有数据进行平滑和归一化处理。确定使用一个隐含层,输入层的神经元个数为7,隐含层的神经元个数为9,样本数量为513,输出层的神经元个数为1,运用MATLAB进行编程处理,待完成若干轮训练之后,计算总体误差达到极小时,即可结束训练,使用该网络进行对未来两年青岛海尔的股价进行预测,预测结果误差较小。
(三)导入印花税影响因子模型
由于印花税是股票的交易成本之一,基于交易者理性人的假设,其变化必然影响股票价格。通过对模型的预测值与实际值的检验对比,根据印花税调整的实际情况,即从调整为,印花税率变化与股价成反相关关系,采用控制变量法,分析突变因子印花税率变化对股票的影响,而通过实证分析,交易佣金变化率随印花税率正向相关,故将其作为同质因子考虑。
直接将印花税变化率r导入关系式中,同时,运用BP神经网络,将变量印花税率作为新增的输入层神经元进行分析,解得印花税对股价影响可忽略。
二、模型的评价及改进方向
(一)关于虚拟变量季节因素变动的讨论
通过对每一季度收盘价拟合可以看出,股价虽受季节变动影响较大,但不具有明确规律性,仅作为虚拟变量参考。
(二)模型的优缺点
本文建模方法思想比较容易普及,对单个股票股价和综合股指走势预测这一大类问题的适用性很强。运用灰色系统预测模型和BP神经网络预测模型,合理性和可行度较高,然而由于输入层节点数选取不同,预测存在一定误差。
(雷辰欣,江西九江人,中南民族大学经济学院。研究方向:金融工程)
股票市场同其它资本买卖市场一样,“利益”和“风险”构成了市场的核心内容,从股票市场内部来看,市场行情由投资者们的行为共同创造,反过来市场行情又直接影响着投资者的信心和下一步的操作行为,从外部看,股市还受到来自政治经济形势、金融政策、公司状况和重大消息等多方面的因素影响。
试根据青岛海尔历史交易数据(2007.7.3-2009.8.18)模拟出该股票最近1个月收盘价走势,在此基础上模拟最近两年该股票收盘价走势,并分析印花税对该股票的影响。
一、模型的建立与求解
(一)短期收盘价走势模型
通过对青岛海尔历史交易收盘价数据的MATLAB时间序列分析,得出其变化趋势呈现布朗运动状况,各因子影响具有不确定性,故建立GM(1,1)模型进行求解。
由于影响收盘价格的因素错综复杂,其中有些因素也难以控制,使收盘价格的随机性较大,往往有一定的摆动性。因此,采用常规方法建立简单实用的收盘价格模型是有困难的。但是,灰色系统理论认为,收盘价格的数据已携带着充分的信息,采用一定的数据生成方法,减少数据的随机性,增加数据的规律性,用来预测未来的趋势。
为了保证建模方法的可行性,对已知数据列做必要的检验处理,对参考数列取适当的常数c作平行变换处理,使得变换后数列的级比。
GM(1,1)模型灰微分方程相应的白化微分方程为。由灰色系统预测模型进行时间序列纵向预测,带入已知数据运用MATLAB软件求解得到方程模型
并将预测累加值还原为预测值,由此我们运用MATLAB计算可得相对误差数据,预测出09年第三季股价数据,呈现下降趋势。
同时,建立BP前馈神经网络模型进行预测,BP网络由输入层、输出层及隐含层组成,采用误差反馈学习算法,其学习过程由正向传播(网络正算)和反向传播(误差反馈)两部分组成。以青岛海尔历史交易数据预测股价走势,对其产生影响的因素是多方面的,选取开盘价、最高价、最低价、交易量和交易金额5个因素作为输入因子。在正向传播过程中,输入信息经隐含单元逐层处理并传向输出层,如果输出层不能得到期望的输出,则转入反向传播过程,将实际值与网络输出之间的误差沿原来的联结通路返回,通过修改各层神经元的联系权值而使误差减小,然后再转入正向传播过程,反复迭代,直到误差小于给定的值为止。
由于07年7月3日至09年8月18日时间段内共513天中对收盘价的影响因素是不断变化的,网络连接权重和阈值需不断校正,所以采取实时学习训练及仿真来预测未来一个月股价走势。用前400天的统计资料作为一个学习样本,进行学习训练、仿真,预测后100天的收盘价,并不断将新的预测资料增加到学习模式中,增加新资料的同时剔除最早的资料,预测结果趋势与灰色模型大致相同。
(二)长期收盘价走势模型
在GM(1,1)模型的基础上,对原始时间序列x(0)(k)进行三点滑动平均光滑处理,增加光滑度,并对进行多次取值,测试出最佳权重,当时取极值,此为预测值上下限。在数据处理方面,我们采用股价移动平均线MA5、移动平均线MA10进行预测,并考虑季节变动影响因子,收益率的滑动平均变化,假设市场供求仅受季节变化影响,即收益率仅由季节因子决定,故代入数据可得方程模型
同样,我们对BP神经网络模型进行改进,为减小短线波动影响,先对股票数据进行线性平均,具体输入数据为股价移动平均线MA5、移动平均线MA10,并考虑季节变动、收益率的滑动平均变化,以时间段内的最高最低值分别取值为1、-1,对所有数据进行平滑和归一化处理。确定使用一个隐含层,输入层的神经元个数为7,隐含层的神经元个数为9,样本数量为513,输出层的神经元个数为1,运用MATLAB进行编程处理,待完成若干轮训练之后,计算总体误差达到极小时,即可结束训练,使用该网络进行对未来两年青岛海尔的股价进行预测,预测结果误差较小。
(三)导入印花税影响因子模型
由于印花税是股票的交易成本之一,基于交易者理性人的假设,其变化必然影响股票价格。通过对模型的预测值与实际值的检验对比,根据印花税调整的实际情况,即从调整为,印花税率变化与股价成反相关关系,采用控制变量法,分析突变因子印花税率变化对股票的影响,而通过实证分析,交易佣金变化率随印花税率正向相关,故将其作为同质因子考虑。
直接将印花税变化率r导入关系式中,同时,运用BP神经网络,将变量印花税率作为新增的输入层神经元进行分析,解得印花税对股价影响可忽略。
二、模型的评价及改进方向
(一)关于虚拟变量季节因素变动的讨论
通过对每一季度收盘价拟合可以看出,股价虽受季节变动影响较大,但不具有明确规律性,仅作为虚拟变量参考。
(二)模型的优缺点
本文建模方法思想比较容易普及,对单个股票股价和综合股指走势预测这一大类问题的适用性很强。运用灰色系统预测模型和BP神经网络预测模型,合理性和可行度较高,然而由于输入层节点数选取不同,预测存在一定误差。
(雷辰欣,江西九江人,中南民族大学经济学院。研究方向:金融工程)