基于元胞自动机的股票市场投资策略演化研究

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1、广东工业大学硕士学位论文基于元胞自动机的股票市场投资策略演化研究姓名：李雪岩申请学位级别：硕士专业：管理科学与工程指导教师：孙有发20120418摘要于两要传统金融学的研究方法侧重于总体把握，而容易忽视个体行为，特别是缺乏个体与环境之间的互动。作为典型的复杂自适应系统，金融市场具有内部结构层次多、参与要素多且性质复杂、变量关系多、内部因果关系多等特点，其时间上或空问上的分离性(滞后性)、强耦合性等特性决定了经典金融理论的线性视点与均衡分析不能充分揭示市场规律。在此基础上，人工股票市场中的投资者的心理情感范式设计以及智慧程度刻画日益成为研究的热点问题，作为探索复杂性与复杂系统的有力工具，元

2、胞自动机模型正被广泛应用与股票市场研究。本文以投资者的策略演化行为作为研究对象，结合传统资产定价模型框架，建立了新的基于元胞自动机的投资策略演化模型，对于投资者心理情感范式的设计及其演化方式、智慧程度，本文给出了创新性的改进。首先，本文对目前基于复杂自适应系统的各类股票价格模型进行了回顾，对其分析方法及分析思路，尤其是演化机制的设计及智慧程度刻画进行了介绍，提出当前研究的缺陷，进而说明了本文的选题依据。其次，基于经典的资产定价模型框架及元胞自动机理论，(1)设计了“单一策略"及“混合策略"两种投资者策略演化方式；(2)N用非线性动力学的相关理论对模型进行了稳定性、分叉分析；(3)分别将“

3、策略演化效用函数"及“元胞遗传算法”引入两种基于元胞自动机的策略演化方式中，提高了投资者的智能化程度。第三，利用matlab对上述设计及分析进行计算机仿真模拟，对实验结果进行横向及纵向比较，得到“混合策略"及“单一策略”两种演化方式对价格行为、利润、策略选择人数比例等市场特征的影响。最后，在实证部分，结合真实股票市场中的实际状况及市场上常见的大众投资者心理情感范式，对模型的适用性做进一步阐述。在完成了上述四项工作之后，提出本文结论：(1)投资者的“从众"行为未必一定会导致市场价格波动异常；(2)技术面投资策略易造成价格波动，但投资者在不同策略之间的转换过程也是造成股市震荡的原因；(3)引

4、入策略演化效用函数或元胞遗传算法后，既在一定程度上保证了利润，也同时维持了市场稳定；(4)散户之间刻意的学习行为并不一定会获得超额利润，而操纵股价的机构正是成功的掌握了“大众心理”，从广东工业大学硕士学位论文而获得超额利润。关键词：策略演化；元胞自动机；资产定价模型；非线性动力学AbstractAbstractThetraditionalfinanceapproachfocusesontheoverallgrasp，whichtendstoignoretheindividualbehavior,especiallytheignoranceofinteractionbetweenthein

5、dividualandtheenvironment．Asatypicalcomplexadaptivesystem，financialmarkethasfeaturesofmulti-internalstructure，multi—participatingandcomplexelements，multi-variablerelations，multi—intemalcausalityandSOon．Itsseparability(1ag)ontimeorspaceandstrongcouplingdeterminedthatthelinearviewofclassicalfinanci

6、altheoryandequilibriumanalysiscannotfullyrevealthelawsofthemarket．Onthisbasis，thedesignofpsychologicalemotionalparadigmofinvestorinartificialstockmarketandtheportrayofwisdomdegreehaveincreasinglybecamehotissues，asapowerfultooltoexplorethecomplexityandcomplexsystems，cellularautomatamodelisbeingwid

7、elyusedintheresearchofstockmarket．Inthisdissertation，theevolutionaryofinvestors’strategyisstudied，anewmodelofinvestmentstrategyevolutionbasedoncellularautomatacombinedwiththeframeworkoftraditionalassetpricingmodel．Aswi