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[發明專利]一種基于代表樣本的在線支持向量回歸機的石油期貨價格預測方法在審

專利信息
申請號: 201710805384.8 申請日: 2017-09-08
公開(公告)號: CN107578129A 公開(公告)日: 2018-01-12
發明(設計)人: 顧曉清;倪彤光;張繼;薛磊 申請(專利權)人: 常州大學
主分類號: G06Q10/04 分類號: G06Q10/04;G06K9/62;G06Q40/04
代理公司: 暫無信息 代理人: 暫無信息
地址: 213164 *** 國省代碼: 江蘇;32
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 基于 代表 樣本 在線 支持 向量 回歸 石油 期貨價格 預測 方法
【權利要求書】:

1.一種基于代表樣本的在線支持向量回歸機的石油期貨價格預測方法,其特征在于,包括如下步驟:

步驟1.采集石油期貨價格歷史數據:以當日開盤價、當日最高價、當日最低價、當日成交價、當日持倉量和前4天均價作為輸入樣本集X,并選擇后3天均價作為輸出集Y,形成石油期貨價格訓練集{X,Y};

步驟2.計算石油期貨價格訓練集{X,Y}的代表樣本集{X*,Y*};

步驟3.使用最小二乘支持向量回歸機對步驟2得到的代表樣本集{X*,Y*}進行訓練,構建石油期貨價格預測模型;

步驟4.實時采集石油期貨當前交易日的當日開盤價、當日最高價、當日最低價、當日成交價、當日持倉量和前4天均價,形成待預測樣本xtest

步驟5.使用步驟3得到的石油期貨價格預測模型對待預測樣本xtest的后3天均價進行預測,得到其后3天均價的預測值ytest并輸出;

步驟6.判斷樣本xtest是否是新的代表樣本,若是,則更新代表樣本集,并重新構建石油期貨價格預測模型;若不是,則不更新代表樣本集;

步驟7.當代表樣本集中樣本數量超過設定的閾值時,對代表樣本集進行精簡:按照代表樣本的交易日期降序排列,剔除排名前p%的樣本,其中p為一個正常數;

步驟8.若無新數據到達,則等待;若有新數據到達,則轉向步驟4;

上述步驟2所述的計算石油期貨價格訓練集的代表樣本的具體步驟如下:

步驟2.1.在輸入樣本集X上使用支持向量域描述(support vector data description,SVDD)算法得到X在特征空間下的最小包含球的球心c1和分布在最小包含球球面上的樣本集合X*

步驟2.2.計算X中除集合X*外的每個樣本xi到球心c1在特征空間中的距離di,di的計算式為:

di=||φ(xi)-φ(c1)||2,(1)

其中xi表示X中第i個樣本且滿足φ()表示樣本從原始空間到核空間的映射函數;

步驟2.3.根據距離di值降序排列集合X中除X*外的樣本,得到集合E1

步驟2.4.每次迭代,依據步驟2.3得到的排序結果順序取出E1中樣本xi,代入式(2)計算其權值向量μi,滿足i=1,2,...,|E1|,

minμi||φ(xi)-Σt=1|X*|μi,tφ(xt)||2,]]>

s.t.xi∈X*,0≤μi,t≤1,Σt=1|X*|μi,t=1,---(2)]]>

其中|X*|表示X*中樣本的個數;

步驟2.5.判斷xi是否是代表樣本,若xi滿足式(3),則xi是代表樣本,若xi不滿足式(3),則xi不是代表樣本;

||φ(xi)-Σt=1|X*|μi,tφ(xt)||2>ϵ,---(3)]]>

其中ε是一個正常數;

步驟2.6.若xi是代表樣本,則更新代表樣本集{X*,Y*}:X*=X*∪{xi},Y*=Y*∪{yi};若xi不是代表樣本,則不更新代表樣本集{X*,Y*},其中yi是xi對應的輸出值;

步驟2.7.轉到步驟2.4,直至遍歷E1中所有的樣本;

上述步驟6所述的判斷樣本xtest是否是新的代表樣本,若是,則更新代表樣本集,并重新構建石油期貨價格預測模型;若不是,則不更新代表樣本集,具體步驟如下:

步驟6.1.轉到步驟2.5判斷樣本xtest是否是新的代表樣本;

步驟6.2.若xtest是新的代表樣本,則等待3天獲得其對應的后3天真實均價ytest-true,更新代表樣本集{X*,Y*}:X*=X*∪{xtest},Y*=Y*∪{ytest-true},再轉到步驟3使用最小二乘支持向量回歸機對{X*,Y*}進行訓練,重新構建石油期貨價格預測模型;若xtest不是新的代表樣本,則不更新代表樣本集。

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