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類神經大盤股市分析系統. 指導教授:陳牧言 老師 學生:資管四 1 謝鎧宇、黃俊憲. 大綱. 緒論 文獻探討 研究方法 實驗結果與分析 結論 參考文獻. 一、緒論. 研究動機 研究目的 研究方法 研究資料與所需軟體. 研究動機. 因為股票一直都是大家喜愛投資的,不管男女老少都很愛投資,所以我們將利用類神經網路對股票市場做分析,用來判斷股票市場的漲跌,試著讓投資股票可以獲利。. 研究目的. 因股票市場各方面因素皆會影響股票的漲跌,在此我們使用類神經網路希望能讓股票市場漲跌預測更加準確,在投資股票時能夠獲利,是此次的研究目的。. 預期達成目的.
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類神經大盤股市分析系統 指導教授:陳牧言 老師 學生:資管四1 謝鎧宇、黃俊憲
大綱 • 緒論 • 文獻探討 • 研究方法 • 實驗結果與分析 • 結論 • 參考文獻
一、緒論 • 研究動機 • 研究目的 • 研究方法 • 研究資料與所需軟體
研究動機 • 因為股票一直都是大家喜愛投資的,不管男女老少都很愛投資,所以我們將利用類神經網路對股票市場做分析,用來判斷股票市場的漲跌,試著讓投資股票可以獲利。
研究目的 • 因股票市場各方面因素皆會影響股票的漲跌,在此我們使用類神經網路希望能讓股票市場漲跌預測更加準確,在投資股票時能夠獲利,是此次的研究目的。
預期達成目的 • 將技術指標萃取後,用多種遺傳神經網路,比較各個網路取得較佳的預測結果。 • 再將較佳的類神經模型應用在台灣大盤股市,觀察預測結果。 • 最後使用Microsoft Office Excel 2003 和 NeuroSolution 5 架設大盤股市分析系統。
研究資料與所需軟體 • 研究資料為台灣大盤股市:1993/02/18-2009/11/23 • 採用SPSS17.0進行主成分分析,萃取出價量值較高的技術指標。(往後章節會提到) • 採用PCNeuroSolution 5 與XP 與Microsoft Office Excel 2003 來架設類神經網路
二、文獻探討 • 類神經網路原理
類神經網路原理 • 上面是一張類神經網路的圖。類神經網路模擬人類的大腦,圓圈代表神經元,箭頭代表神經連結。類神經網路就是經由左邊的輸入,以及中間神經鍵結強度的調整,來學習如何產生右邊的輸出。學習後的類神經網路,就能夠對不同的輸入,產生正確的輸出了。
三、研究方法 • 系統架構 • 資料收集:台灣大盤:1993/02/18-2009/11/23 • 技術指標計算:DW、RSI、PVI、PVC、MAI、MVI、PVI、NVI • 正規化:標準差正規化 • 資料排序:每50筆為單位,進行排序 • 主成分分析:SPSS17.0主成分分析,萃取出全重值最佳指標 • 軟體分析:NeuroSolution5(將各個類神經採用黑箱作業預測) • 結果輸出 • 比較正確率:採用最新資料作為收集來預測實際。
資料來源 • 台灣股市: • 每筆資料包含當日開盤價(Open)、最高價(High)、最低價(Low)、收盤價(Close) • 以8:2的切割方式分為訓練樣本與測試樣本 • 1993/02/18~2006/05/12 共3521筆作為訓練樣本 • 2006/05/13~2009/11/24 共880筆作為測試樣本
技術指標 • (1)趨向指標(Durbin Watson, DW) • (2)相對強弱指標(Relative Strength Indicator, RSI)
技術指標 • (3)價量指標(Price Volume Indicator, PVI) • (4)價量變化指標(Price Volume Change, PVC)
技術指標 • (5)移動平均價指標(Moving Average Indicator, MAI) • (6)移動平均量指標(Moving Volume Indicator, MVI)
技術指標 • (7)正量指標(Positive Volume Index, PVI) • 假如今日成交量「大於」昨日成交量則 今日PVI = 昨日 PVI + 今日股價漲跌幅 否則 今日PVI = 昨日 PVI + 0 • (8)負向指標(Negative Volume Index, NVI) • 假如今日成交量「小於」昨日成交量,則 今日NVI = 昨日 NVI + 今日股價漲跌幅 否則 今日NVI = 昨日 NVI + 0
輸入、輸出變數 • 輸入變數 • 台股輸入變數: • DW5, DW10, DW20, DW30 • RSI5, RSI10, RSI20, RSI30 • MAI5_10, MAI5_20, MAI5_30, MAI10_20, MAI10_30, MAI20_30 • PVI • NVI • 共計16個輸入變數。 • 輸出變數 • 以明天的收盤價減今日收盤價做為計算: IF ( Tomorrow Close- Today Close ) > 0 Then “result” = 1 , Else “result” = 0
資料正規化 • 所有輸入變數,以標準差正規化:
資料排序 • (1)將台股指數的訓練樣本,依照以下方式排序: • 以每50筆資料為單位 • 將1~50筆資料,依照「result」由大到小排序,此時,1~50筆為排序過後的資料。 • 將51~100筆資料,依照「result」由大到小排序,此時,51~100筆為排序過後的資料。 • 依造上述規則,對訓練樣本進行排序。
四、實驗結果與分析 • SPSS17.0主成分分析: • NeuroSolutions5分析 • NeuroSolutions5分析:MLP • NeuroSolutions5分析:SOFM • NeuroSolutions5分析:RN • NeuroSolutions5分析:SVM
SPSS17.0主成分分析: • 將台股數據的16個輸入變數,利用SPSS17.0進行主成分分析 • 最後萃取出9個輸入變數 • RSI10 • MAI5_10, MAI5_20, MAI5_30, MAI10_20, MAI10_30, MAI20_30 ,PVI, NVI • 使得「平方和負荷量萃取」達到94.077%
NeuroSolutions5分析 • 將各類神經分為五項測試 • CV測試分為30組↓ • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0) • 訓練樣本:測試樣本為8:2測試↓ • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0) • NeuroSolutions5 EXCEL 測試
類神經MLP CV測試分為30組 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
類神經MLP 訓練:測試為8:2 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
類神經SOFM CV測試分為30組 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
類神經SOFM 訓練:測試為8:2 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
類神經RN CV測試分為30組 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
類神經RN 訓練:測試為8:2 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
類神經SVM CV測試分為30組 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
類神經SVM 訓練:測試為8:2 • 監督式學習(prediction delta=1) • 非監督式學習(prediction delta=0)
NeuroSolutions5分析 • 最後將此20個類神經預測最新一個月(四月)的股市資料!發現 • SVM-1-C100% • SOFM-0-C61% • RN-1-T100% • MLP-1-T100% • MLP-1-C100% 為有效之類神經預測
五、結論 • 最後將資料一筆一筆的比對明天會漲會跌!則發現監督式學習會產生神經比對輸出值之謬誤。 • 則發現SOFM-0-C61%為目前之研究較準的情況。
參考文獻 黃兆瑜、葉怡成、連立川(2008),「遺傳神經網路股票決策系統的實證」,電子商務學報,第十卷,第四期,第821-1040頁。 人工智慧與機器學習 http://mmdays.wordpress.com/2007/05/03/ai/