神经网络算法在股票分析与预测中的应用

神经网络算法在股票分析与预测中的应用

作者：陶雨雨

来源：《现代经济信息》2013年第10期

摘要：随着经济的发展和人们投资意识的转变，股票投资已成为人们生活中的重要组成部分，股票价格的变化也成为投资者关心的重点。股票市场非常复杂，影响股价变化的因素很多，而神经网络算法刚好对复杂的非线性模型的预测有着很好的效果。论文利用基于Clementine的神经网络模型对A股市场非常有代表性的上证综合指数进行分析预测，旨在对股民的投资决策起到指导作用。

关键词：神经网络；上证综合指数；Clementine；股价

中图分类号：F830.9 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）05-0-01

证券市场是一个资源重新配置的市场，在我们国家经济建设中起着非常重要的作用，和我们广大人们群众的生活息息相关。股价预测有着很大的应用价值，具有动态性、强非线性等特点。人工神经网络是一种模拟人脑神经网络结构，通过对研究对象的不断学习、训练，从而实现预测模型的方法。在股价预测方面，人工神经网络方法可以通过股票历史数据进行学习，从而找出股票价格的规律，实现对股票价格的准确预测。 一、神经网络模型简介 1.神经网络基本概念

神经网络模型是一种数学模型，它试图模拟人类大脑的功能。它由大量的人工神经元通过适当的方式互连构成，是一个非线性的自适应系统，用于智能决策和推断。 2.BP神经网络

目前神经网络有很多种，BP神经网络模型是用的比较多的一种模型。BP神经网络是一种基于有监督的学习、使用非线性的可导函数作为传递函数的前馈神经网络，由信息的正向传播和误差的反向传播两个过程组成，包括一个输入层、一个输出层以及一个或者多个隐层。输入层收到输入信号，传递给中间隐层各神经元，由最后一个隐层神经元传递到输出层各神经元的信息，经过进一步处理，完成一次正向传播处理过程，由输出层向外界输出信息处理结果。当实际输出与期望输出不相符时，进入误差的反向传播过程。误差通过输出层，按照误差梯度下降的方式修正各层权值，向隐层、输入层逐层反传。周而复始的信息正向传播和误差反向传播过程，一直进行到网络输出的误差减少到可以接受的程度。BP神经网络模型包括其输入模型、输出模型、作用函数模型、误差计算模型和自学习模型。 二、神经网络模型在股票分析预测中的应用

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

1.初始数据选取

本文拟以A股市场上证综合指数为研究对象，选取2012年1月4日至2013年4月17日期间每个工作日的上证综合指数的相关数据，利用Clementine软件的BP神经网络方法进行建模，对上证综合指数的走势进行分析和预测。在建模过程中，选取的变量为：开盘价、最高价、最低价、成交量、收盘价。 2.BP神经网络建模 3.分析与结论

下图为通过神经网络模型得到的次日收盘价格与次日预测结果之间的拟合图，从图中可以看出，尽管预测结果与真实值之间的变化趋势基本一致，但还是有一定的预测误差，这是因为股票价格不仅跟成交价和成交量有关系，还受因素、市场供应关系、季节因素、突发事件等影响。根据价量关系，对短期预测效果比较有效，如果希望对股票进行长期有效的分析，我们还需要考虑很多因素，包括宏观因素、上市公司财务状况及内部其他因素等。 参考文献：

[1]史忠植.神经网络[M].北京：高等教育出版社，2009：48-65.

[2]薛薇，陈欢歌.基于Clementine的数据挖掘[M].北京：中国人民大学出版社，2012：1-132；275-305.

[3]元昌安.数据挖掘原理与SPSS Clementine 应用宝典[M].北京：电子工业出版社，2009：234-257；550-555.

[4]杨富勇.神经网络模型在股票投资中的应用[J].计算技术与自动化.2010，29：108-112. [5]范明，孟小峰，译.Han J， Kamber M.数据挖掘：概念与技术[M].北京：机械工业出版社，2012.

[6]张娴.数据挖掘技术及其在金融领域的应用[J].金融教学与研究，2003，6（04）：15-18. [7]R.Agrawal，T.Imienlinski and A.Swami.Database mining：A Performance Perspective.In IEEE Trans.on Knowledge and Data Engineering，Vol.5， No.6，Pages 914-925，Dec.1993. [8]Helen Pinto，Jiawei Han.Multi-dimensional Sequential Pattern Mining. Proc，2001 Int.Conf.on Information and Knowledge Management 60（CIKM’01），Atlanta，GA，NOV，2001.

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn