基于LSTM神经网络的金融时间序列预测

被引:79
作者
欧阳红兵 [1 ,2 ]
黄亢 [1 ]
闫洪举 [3 ]
机构
[1] 华中科技大学经济学院
[2] 湖北省产业升级与区域金融协同创新中心
[3] 中国农业银行博士后科研工作站
关键词
长短期记忆神经网络; 小波分析; 深度学习; 金融时间序列预测;
D O I
10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2020.04.003
中图分类号
F831.51 []; TP18 [人工智能理论]; O211.61 [平稳过程与二阶矩过程];
学科分类号
020202 ; 081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ; 020208 ; 070103 ; 0714 ;
摘要
本文提出将小波分析与纳入时间序列依赖特征的长短期记忆(LSTM)神经网络相结合,构建金融时间序列数据预测模型,以克服现有模型对金融时间序列数据非平稳、非线性、序列相关等复杂特征以及数据间非线性交互关系无法反映的缺陷。同时,以道琼斯工业指数日收盘价为例,探究LSTM神经网络对实际金融时间序列数据的预测能力,比较其与多层感知机、支持向量机、K近邻、GARCH四种模型的预测效果。实证结果表明LSTM神经网络具有更高的预测精度,能够有效预测金融时间序列数据的长短期动态变化趋势,说明了其对金融时间序列数据预测的适用性与有效性。此外,对金融时间序列数据进行小波分解与重构,可有效提高LSTM预测模型的泛化能力,以及对长短期动态趋势的预测精度。
引用
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