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MATLAB代做|基于MATLAB的股票指数预测算法仿真

时间:2017-4-17 0:58:23 点击:

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股票市场在我国产生以来不断地成长,逐步成为证券业乃至整个金融业必不可少的组成部分,并且受到越来越多投资者的关注,因而对股票市场走势的分析和预测都有重大的理论意义和可观的应用价值。技术分析,作为证券分析中的重要组成部分,在国外的研究己经达到了较高的水平,在信息技术发展的同时,新的理论和技术分析手段不断地被注入到技术分析中,随着中国证券市场逐渐走向理性,业内外人士对于新技术手段分析在中国股票市场的迫切需求,成为本课题发展的源动力。

本研究利用ARMA模型,结合PSO算法,然后得到时间序列模型的参数估计及预测的方法和步骤,对股票市场的未来指数进行短期内的预测。整个模型在MATLAB环境下进行编程,仿真。

股票市场是经济的“晴雨表”和“报警器”,其作用不仅被政府所重视,更受到广大投资者的关注。对股票投资者来说,未来股价变化趋势预测越准确,对利润的获取及风险的规避就越有把握;对国家的经济发展和金融建设而言,股票预测研究同样具有重要作用。因此对股票内在性质及预测的研究具有重大的理论意义和应用前景。

我国于1985年发行第一支股票,现已有沪、深两大交易所,上百家证券公司,3000多个证券营业部,7000多万证券投资者。90年代以来,计算机技术和网络技术在股票市场中得到充分应用,使得股票市场更加蓬勃发展起来,显示出强大的生命力。然而进入21世纪后的中国股市,几乎一直在危机的状态运行。随着时间的推移,危机正在呈现出逐步扩散的态势和日益加深的走势。从总体上来说,中国股市现阶段的生存危机是一种复合危机,是由多种因素组合并且具有多重影响的深层制度危机。正可谓“冰冻三尺非一日之寒”,中国股市的基本制度缺陷在长期中被忽视、被容忍、被放纵,使得市场中的消极因素日益累积、相互交织,以至于最终演化为危及股市根基的全面生存危机。

不管是处于发展阶段还是萎靡阶段,不可否认,股票市场的发展为中国的经济体制改革注入了巨大的活力,并且成为中国经济高速成长的重要动力源泉;它的迅速发展摧毁了传统经济体制的根基,为新经济体制的建立与成长赢得了时间、开辟了空间。股市在现代市场经济中具有不可忽视、不能轻视和无法代替的地位和作用,特别是我们这样一个处于体制转轨时期的国家与经济来说,就更为如此。没有好的股市就不可能有好的银行,没有好的银行就不可能有好的金融,没有好的金融就不可能有好的经济。

总之,股票市场作为社会主义经济的重要组成部分,为我国的经济发展发挥着重要的作用。研究股票的预测能够指导投资者进行有益的投资,不仅可以为个人提供利润,更可以为国家经济发展做出贡献。

股票市场是一个典型的具有大量相互作用因素的强涨落复杂系统。理解这样的动态复杂系统,是当前科学面临的一个重大挑战。理解股票市场的困难,不仅在于它的内部因素的复杂性,更在于有许多难以捉摸的外部因素。即使是同一国家甚至同一领域的两个市场,这些外部因素都可能有明显的不同。但股票市场的某些观察量,如交易价格、成交量、交易频率和市场指数值的统计性质对于完全不同的股票市场看起来却有令人惊讶的相似性。这意味着股票市场作为复杂系统可能存在“普适”的行为与规律。如果能够找到这种“普适”的规律,对股票市场的投资者来说无疑是有所帮助的。

股票是市场经济的产物,股票的发行与交易促进了市场经济的发展。股票自1733年在英国率先发行,至今已有二百多年。我国于1985年发行第一支股票,现已有沪、深两大交易所,上百家证券公司,3000多个证券营业部,7000多万证券投资者。90年代以来,计算机技术和网络技术在股票市场中得到充分应用,使得股票市场更加蓬勃发展起来,显示出强大的生命力。

由于股市行情受经济、政治、社会文化等因素(如发行公司的经营状况和财务状况、新股上市、利率水平、汇率变动、国际收支、物价因素、经济周期、经济政策等)的作用,其内部规律非常复杂,变化周期无序,同时我国资本市场投资者结构具有特殊性,个人投资者高达99%,投资者个人心理状态不同,对股票交易的行为可产生直接影响,从而导致股价波动,使股价走势变化莫测,难以把握。

相对于机构投资者而言,个人投资者风险承受能力差,专业水平低,人数众多,这对投资咨询服务的频度、强度、个性化和专业化提出了更高的要求。股民尤其是非专业股民由于受时间、空间的限制,往往无法长期关注股市动态和发展。所有这些都给股票预测提出了新课题。股市预测是指以准确的调查统计资料和股市信息为依据,从股市的历史、现状和规律出发,运用科学方法,对股市未来发展前景的预测。

作为市场经济重要特征的股票市场,从诞生的那天起就牵动着数以千万投资者的心。高风险高回报是股票市场的特征,因此股票投资者们时刻在关心股市、分析股市、试图预测股市的发展趋势。一百年来,一些方法随着股市的产生和发展逐步完善起来,如道琼斯分析法、K线图分析法、柱状图分析法、移动平均法,还有趋势分析法、四度空间法等,随着计算机技术在证券分析领域的普及与应用,不断推出新的指标分析法。

2.1预测的基本原理

2.1.1预测的概念

预测是根据事物发展过程的历史和现实,综合各方面的信息,运用定性和定量的科学分析方法,揭示出事物发展过程中的客观规律,并对各类事物现象之间的联系以及作用机制做出科学的分析,指出各类事物现象和过程未来发展的可能途径以及结果。预测的过程是从过去和现在己知的情况出发,利用一定的方法或技术去探测或模拟不可知的、未出现的、复杂的中间过程,推断出结果。预测研究的是事物的未来,而未来之所以会使人们感兴趣,是因为与人们目前的行动有密切的联系。

2.1.2预测的可能性

由于是对未来未知事物发展的推测,要进行准确预测是很不容易的。股票价格预测尤为如此,且不说我国股市自身发展的特殊性,单从股市本身的变幻莫测来说,面对瀚如烟海的数据、众说纷纭的信息,就让人们茫然失措。那么,这是否意味着我国股市的不可预测?答案是否定的,由于参与人众多,从表面上或从个别人的意向看,偶然性占据了主导地位,但从整体上看,却有一定的规律性(这些规律并不都表现为统计规律,我们这里则主要是研究其统计规律).正如恩格斯所指出的:在表面上是偶然性在起作用的地方,这种偶然性始终是受内部的隐蔽的规律支配的,而问题只在于发现这些规律。预测研究的任务,就在于透过事物的现象探讨其内在规律,并利用这些规律来为人们服务。人们的研究指出,事物的发展和变化大多数遵循以下几条原则,这些原则也是我们对事物做出科学预测的基础。

(1)连贯性原则

连贯性原则是指事物的历史和现实具有一定的“记忆性”(用数学语言说就是非马氏性)。过去和现在的发展规律如果没有受到外界突发事件的干扰,这种发展规律也将持续至将来,保持一种惯性。现实是历史的延续,将来又是现实的发展,历史和现实的决策,将会或多或少地影响到未来。过去和现在存在的某些规律,在未来的一段时期内将继续存在。

(2)相似性原则

事物发展的相似性原则是指事物的演化具有一定的“遗传性”。所谓“有其父,必有其子”,历史和现在将来在某些方面彼此之间有相同之处,任何事物的发展都是以螺旋式方式向前推进的,尽管历史和现实有许多不同(否则是原地踏步,发展也无从谈起),但在有些发展规律上可能有某些相似之处,正是这种相似性才使得我们可以利用历史和现实对将来的发展做出某些预测。

(3)相关性原则

相关性原则是指在一个复杂的系统之中,许多影响因素(变量)之间存在着某种关联关系,这种关系有些是线性的,有些是非线性的。这些关系,有时候表现为一种因果关系。如在正常商品的需求系统中,价格的升高将导致需求的下降,利率的下跌将使得投资需求的扩张等等;而在一个国民经济系统当中,生产、消费、投资、进出口之间就不是毫不相干的,而是表现为某种相关性。把股票市场看作一个复杂的系统,股票收益受到经济周期、货币政策、财政政策、股利政策、通货膨胀等因素的影响,而这些影响因素之间也相互影响。利用事物发展的相关性原则,我们就可以建立预测模型,进行预测。

(4)必然性和偶然性原则

任何事物的发展都有一定的必然性和偶然性,而且在偶然性中隐藏着必然性。我国股票市场的发展也不例外。因此要对我国股票价格进行预测和分析,就必须通过对股票发展过程中的偶然性进行剖析,才能揭示其内部隐藏的必然性规律。

2.1.3预测种类

预测科学应用于不同领域,则分别形成各具特色的预则技术。在经济领域的应用形成经济预测技术;在人口领域的应用形成人口预测与控制技术等等。预测技术的丰富和发展促进着预测方法体系的完善。目前各种领域的预测方法已近三百种,但大部分方法专业限制严格,有些方法还处于试验研究阶段,真正在实际中广泛应用的大约只有一二十种。如回归分析法、时间序列方法、投入产出法、马尔科夫法、德尔菲法等。

根据预测目标和特征的不同,以及预测用户的需求的不同,可以把预测划分为不同的种类。

(1)根据预测的目标的不同,可以分为事件结果预测、事件发生时间预测、时间序列预测。

事件结果预测是指在某给定时间内,可能发生某个事件,但事件的结果是不确定的。例如,人民币是否会在未来的某个时间段内升值,政府是否会采取某种政策措施等等。事件发生时间预测是指可能发生某个事件,事件结果也是己知的,但事件发生的时间是不确定的,如对股票价格的涨跌的预测,结果只有两种:股价上涨和股价下跌。股票价格何时从波谷回升?股票价格在什么时候攀上波峰?价格上涨下跌的转折点在哪里?这类预测在灾变预测中十分重要。时间序列预测是指预测某一时间序列的未来值。人们根据时间序列的历史数据来预测其未来,这是其中最常见的一种预测,其原因主要是因为许多商业、经济和金融数据都是时间序列数据,同时时间序列预测和评估技术相对完善,加之时间序列预测的情景也相对明确,相比之下,事件结果预测和事件发生时间预测的情形不很常见,而且对这类问题的定量分析也有一定难度。

(2)根据预测的基本特征的不同,一般可以分为定性预测和定量预测。

定性预测方法主要是指经验或事理逻辑分析判断方法,但并非不用数据,而是不必运用成套的数学模型进行繁杂的数学运算。定性预测是根据一定的学科理论,对预测对象的历史和现状做出解释、分析和判断,从而综合地提出预测对象未来趋势的一种或多种可能性。

(3)根据预测用户的需求不同,可分为点预测、区间预测和密度预测。

预测是一项要求严格、难度很大的工作。实践经验表明,在预测中必须将定性和定量预测方法很好地结合起来,以定性方法为指导,以定量方法为指标,全面而准确的把握预测对象的活动性质和数量。

2.1.4预测的步骤

预测要遵循一定的科学程序或者步骤,预测的基本步骤归纳起来有如下几步

(l)确定预测目标和预测期限。不论是宏观预测,还是微观预测,确定预测目标和预测期限是进行预测工作的前提。

(2)确定预测因子。根据确定的预测目标,选择可能与预测目标相关或者有一定影响的预测因素。

(3)进行市场调查,收集各因素的历史和现状的信息、数据、资料,并加以整理、综合和分析。

(4)选择合适的预测方法。有的预测目标,可同时使用多种预测方法独立的进行预测,也可以把几种独立的方法综合起来进行组合预测。然后对各预测值分别进行评估和判断,选择合适的预测值。

(5)对预测的结果进行分析和评估。如预测误差是正偏还是负偏,相对误差与绝对误差的大小、范围等等。

(6)指出根据最新的经济动态和新来到的经济信息或者数据,看能否重新调整原来的预测值,以期提高预测的精度。

 

作者:hslogic 来源:hslogic
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