【《HMM模型在中国石油股票股价预测中的应用分析案例》2000字】

HMM模型在中国石油股票股价预测中的应用分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u9229HMM模型在中国石油股票股价预测中的应用分析案例 ⑶隐状态数目为4时初始概率分布：状态转移矩阵：似然值为-1.2830e+04，BIC值为5.1601e+03-2.1973e。不同隐状态数目的BIC值如表4-1所示。表4-1不同隐藏状态的BIC值表状态数目似然值BIC值2-1.2838e+045.1601e+03-2.1974e表4-1续表不同隐藏状态的BIC值表状态数目似然值BIC值3-1.2831e+045.1601e+03-2.1979e4-1.2830e+045.1601e+03-2.1973e从表中可以看出，状态数目为3的时候BIC值最小，从而可以确定最佳隐状态数目为3，将股票市场分为了上升、下降和小幅波动三种状态。1.2.2模型参数估计随机生成模型的初始参数包括初始状态的概率分布、状态转移的概率矩阵和近似为混合正分布的观测概率密度。利用MATLAB中函数的训练参数，通过连续迭代得到训练参数，具体的MATLAB程序如下：[LL,prior2,transmat2,obsmat2]=dhmm_em(data,prior1,transmat1,obsmat1,'max_iter',50);%训练后的初始概率分布prior2;%训练后的状态转移概率矩阵transmat2;%观察值概率矩阵obsmat2;%对数似然值loglik=dhmm_logprob(data,prior2,transmat2,obsmat2);1.2.3建立模型进行预测以隐状态数目为3，利用MATLAB在过去几年中获得的对数似然值，寻找最有可能的似然值，利用单日预测进行股价预测，具体的MATLAB程序如下：data_f=zeros(1,20);loc_c=zeros(20,1);data(2,3231)=-1.24342;d=1;loc_m=zeros(20,1);w=zeros(1,d);date=zeros(20,d);fori=1:30e=abs(data_ll-data_ycll(i));[tmprrr_m,loc_w]=sort(e);sumll=0;forj=l:dsumll=sumll+1/abs(data_ll(loc_(j))-data_ycll(i));endfork=l:dw(k)=(l/abs(data_ll(lo_w(k))-data_ycll(i)))/sumll;endtmp=O;fort=l:dtmp=tmp+(t)*(data(2,loc_w(t)+1)-data(2,loc,loc_w(k)));enddata_f(i)=data_yc(2,i)+tmp;end实现的单日预测结果如表4-2所示。表4-2预测日数据匹配表预测日期匹配的历史日期实际值预测值预测日期匹配的历史日期实际值预测值2021/3/12020/4/281.371.382021/3/152020/7/311.511.482021/3/22020/5/221.271.342021/3/162020/4/211.471.462021/3/32021/1/201.311.292021/3/172020/5/61.441.452021/3/42021/1/121.331.362021/3/182020/4/301.411.472021/3/52021/1/141.421.382021/3/192020/9/11.321.352021/3/82020/7/31.511.722021/3/222020/7/21.361.422021/3/92020/4/211.471.462021/3/232020/4/281.321.382021/3/102020/8/131.391.422021/3/242020/6/101.271.282021/3/112020/7/171.441.492021/3/252021/1/201.281.252021/3/122020/5/181.451.462021/3/262020/9/71.291.31预测值与真实值对比结果如图4-7所示。图4-7单日预测与实际值对比图从预测结果可知，通过训练数据建立的模型，实际值和预测值收盘收盘价的走势大致相同，整体吻合度不错，MAPE值为0.0091。1.3Markov链模型与HMM模型对比分析由于Markov链的无后效性，用Markov预测方法预测股票价格的结果是令人满意的，但Markov预测方法也有许多局限性。首先，虽然该方法在一定程度上是正确的，但它仅仅只是一种概率预测方法，反映了非静态未来状态的演变。其次，Markov预测方法预测的结果不是特定值，只是对状态的预测。Markov预测模型忽略了周围因素对事物的影响，股市非常复杂，有许多因素会影响它们的价格。而且Markov预测法只适用与短期预测。Markov预测模型可以完全确定出来所需要的参数，但是有