基于混沌时间序列的玉米期货价格预测研究

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1、东北农业大学硕士学位论文基于混沌时间序列的玉米期货价格预测研究姓名：张鑫申请学位级别：硕士专业：管理科学与工程指导教师：任永泰2012-06-20摘要摘要玉米具有粮食作物属性、饲料作物属性、能源作物属性三大属性，在农业生产和国民经济发展中的地位越来越高。玉米期货市场是在现货市场的基础上发展起来的，虽然它具有价格发现和风险规避的功能，但是它也会给投资者带来潜在的风险。价格风险是玉米期货市场风险的核心。玉米期货价格系统内部结构的复杂性和外部影响因素的多变性，使得传统的预测方法不能满足玉米期货价格预测的需要。因此，本文针对玉米期货市场的非线性特征，结合混沌理论与支持向

2、量机理论，通过噪声消除、相空间重构、建立预测模型，对玉米期货价格时间序列进行分析与预测。1)总结了国内外期货价格预测的研究现状，并对各种预测方法进行了评价。重点从相空间重构、混沌性质识别、混沌时间序列预测方法三个方面介绍了混沌时间序列预测的基本理论。2)从噪声平滑、线性趋势消除及标准化三个方面对影响数据模型的数据质量问题进行了研究。重点讨论了噪声平滑，通过对比分析，选择了小波分析方法中的非线性阈值法对玉米期货时间序列进行实证检验，结果令人满意；结合本文研究的实际问题，进行了货币总量线性趋势消除，使得后续研究能够在一个更加真实的基础上展开；最后，引入极差标准化的概

3、念，以避免数据剧烈波动给模型带来的影响。3)针对玉米期货市场的非线性特征，抛开传统的单变量时间序列相空间重构的思想，充分利用各个时间序列所包含的系统信息，采用多变量时间序列相空间重构理论来处理数据。通过互信息法和最小误差法计算出延迟时间和嵌入维数，对重构的相空间采用改进的小数据量法计算出最大Lyapunov指数。结果是玉米期货市场有大于零的最大Lyapunov指数，这意味着玉米期货市场具有明显的混沌特征和短期的可预测性。4)介绍了支持向量机回归原理和最小二乘支持向量机回归算法，建立了基于混沌理论和最小二乘支持向量机的多变量时间序列预测模型，并应用该模型对玉米期货

4、的开盘价进行预测研究。结果表明多变量时间序列最小二乘支持向量机预测模型要优于单变量时间序列最小二乘支持向量机预测模型，这一结论对期货价格的非线性建模和预测具有重要的理论意义和现实意义。关键词玉米期货；混沌时间序列；最tb-乘支持向量机：相空间重构；小波分析AbstractAStudyofCornFuturesPricesPredictionMethodBasedonChaoticTimeSeriesAbs仃actCornhasgainproperty,foddercropspropertyandenergycropsattribute，itisbecomingm

5、oreandmoreintheagriculturalproductionandthedevelopmentofthenationaleconomy．Cornfuturesmarketisaproductofthespotmarketwhichdevelopingtoacertainstage，ithasthefunctionofdiscoveringpriceandavoidingrisk，butalsobringssomepotentialriskstotheinvestors．PriceriskiscorefactorsinCOrnfuturesmarke

6、trisk．ThecomplexityoftomfuturespricesinternalstructureandthevariabilityofexternalfactorsmaketraditionalpredictionmethodsnottomeettheneedsofCOrnfuturespriceprediction．So，thispaperwhichconsideringthenonlinearcharacteristicsofcomfuturesmarketandcombiningchaostheoryandsuppoavectormachine

7、theoryanalysisandforecastcornfuturespricestimeseriesthroughnoisesmoothing，phasespacereconstructionandmethodpredicting．1)Thispapersummarizestheresearchstatusofdomesticandforeignfuturespriceprediction,evaluatesavarietyofpredictionmethodsandintroducesthebasictheoryofchaotictimeseriespre

8、diction，from