基于神经网络的股票价格走势预测及其MATLAB实现——论文

1基于神经网络的股票价格走势预测及其MATLAB实现摘要伴随着我国经济的高速发展和广大投资者日益旺盛的需求，股票投资已经成为一种常见的投资手段，而股票价格预测也逐渐成为广大投资者关心和研究的重点问题。股票价格的波动是一个高度复杂化的非线性动态系统，其本身具有诸如大规模数据、噪声、模糊非线性等特点。针对这些特点本文在深入分析股票市场实际预测中所面临的关键问题和比较各种已有的股票预测方法的基础上，探讨运用神经网络这一人工智能工具，研究基于历史数据分析的股票预测模型。神经网络是建立在对大规模的股票历史数据的学习仿真的基础上，运用黑盒预测方式找出股市波动的内在规律，并通过将其存储在网络的权值、阈值中，以此来预测未来短期或是中长期的价格走势。关键字：神经网络，股票，预测，MATLAB工具箱ABSTRACTAlongwiththeeconomygrowthandincreasinglystrongdemandofmanyinvestorsinourcountry,stockhasbecomeacommonmeansofinvestment,andstockpriceforecasthasgreatlybeenoneofthefocusesofstudytopic.Thechangeofstockpriceisahighlycomplicatednonlineardynamicsystem,itselfhasmanycharacteristicssuchasmassivedata,noise,fuzzyandnonlinear.Thisarticleanalysesthekeyissuesbeingexistentintherealstockmarketpredictionandcomparesvariousexistingstockforecastingmethods.Wewilltrytoresearchonstockpricepredictionmodelbasedonaneuralnetworkwithhugehistoricaldata.Neuralnetworkisbasedonstudyingmassivehistoricaldata,usestheblackboxofforecastingwaystofindtheinternaldisciplinarianofstockmarket,andstoresthemintheweightsandvalvesvaluesoftheneuralnetworkforpredictingtheshort-termorlong-termtrendinthefuture.KEYWORD：Neuralnetworks,Stock,prediction,MATLABtoolbox2目录摘要..................................................................................................................................................1一．绪论.........................................................................................................................................31.1研究背景及意义.................................................................................................................31.2国内外研究的现状.............................................................................................................41.3论文的研究方法及其框架结构........................................................................................5二．股票预测的关键问题分析.....................................................................................................62.1股票价格波动的因素以及预测的基本假设....................................................................62.2股票预测的常用术语和技术指标....................................................................................82.3股票数据的特点...............................................................................................................11三．神经网络的基本原理介绍...................................................................................................123.1人工神经网络的定义和发展过程...................................................................................123.2神经网络基本原理..........................................................................................................123.3BP神经网络介绍.............................................................................................................153.4神经网络的特点..............................................................................................................193.5神经网络的在实际预测模型中的问题..........................................................................20四．神经网络算法.......................................................................................................................214.1输出输入变量的选取......................................................................................................214.2数据归一化处理...............................................................................................................224.3数据样本分类...................................................................................................................224.4网络初始化.......................................................................................................................224.5训练网络..........................................................................................................................234.6网络仿真...........................................................................................................................24五．仿真实验...............................................................................................................................244.1单日收盘价对单日收盘价预测......................................................................................244.2单日收盘价，成交量对单日收盘价预测......................................................................254.3多日收盘价，成交量对单日收盘价预测......................................................................264.4多日收盘价，成交量对多日收盘价预测......................................................................27六．结论和展望..............................................................................................错误!未定义书签。附录（股票数据和程序代码）.....................................................................................................283一．绪论1.1研究背景及意义许多伟大的预言家认为，每一个世纪的开始十年发生的事情将奠定这个世纪的发展方向。进入新的21世纪以来，头十年发生的最重要的一件事情莫过于2008年的金融危机。这场罕见的金融风暴不仅给中国带来了巨大的冲击，也给国际市场带来了更多的挑战。毋庸置疑，21世纪是金融家的世纪，虽然华尔街带着贪婪与欲望的负面形象向我们走来，但我们坚信在未来将会出现更多的这种华尔街聚集地。21世纪的经济既是一种以知识为本的经济，又是一种金融化的经济。现代科学技术的发展及其在产业中的扩散，是2l世纪经济增长的原动力，而现代金融则使这种原动力以乘数效应推动着经济的增长。证券投资是现代金融重要的组成部分，它是指投入货币或实物，形成证券形态的金融资产，并通过持有和运用这些资产获取增值收益的行为。正是由于证券投资具有实现价值增值、支撑社会融资、化解供求压力、稳定经济运行、传递经济信息等功能，证券投资成了政府、企业和众多投资者关心并参与的经济活动。在经济全球化、市场一体化和资产证券化的大背景下，2l