时序数据预测技术国内外研究现状和参考文献

常见模型包括ARMA,VAR,TAR,ARCH等。但这种方法需要预先假设序列值之间的线性相关结构,具有很大的限制性,并且具有滞后性。


由于时序数据携带的丰富时间信息,使得时序数据的预测成为一项重要的预测技术。时序数据预测通过收集同一变量在过去时间内的观察结果,能够构造出变量在不同时间点之间的关系模型。根据此关系模型能够将时序信息推广到未来时间[1]。时间序列预测方法包括:

(1)传统的时序数据预测方法。此类方法对变量在不同时间上的观察结果进行拟合,并建立相应的变量预测模型。常见模型包括ARMA,VAR,TAR,ARCH等。但这种方法需要预先假设序列值之间的线性相关结构,具有很大的限制性,并且具有滞后性。

(2)非线性时序预测方法。此类方法主要基于机器学习思想,利用神经网络等方法对时序数据的观察结果进行训练并展开预测。其中,White先生早在1988年对IBM股票股日收益就神经网络法进行了研究与预测[2]。2014年也有学者用神经网络预测加泰罗尼亚的旅游需求[3]。其中,国外学者对时序数据的研究更多的应用在金融、财务等经济预测中。之前,中国股市的不景气,国内的学者更多的利用时序数据问题去处理粮食、土地的问题[4]。近几年随着神经网络的兴起,才开始更加注重时序问题在金融方面的问题。但由于中国股市的特殊性,国内学者更多使用循环神经网络进行语言模型的构建和图像的处理[5]等等。长短期记忆模型(Long Short-Term Memory, LSTM)修正了RNN梯度消失的问题,并且可以更好的应用到时序数据当中去,但是因为LSTM的提出时间较晚,LSTM在时序数据方面并未得到广泛应用。

(3)其它组合预测技术: 2003年有学者使用了ARIMA和神经网络模型的组合模型,得到了对时序数据更好的预测结果[6]。组合预测法因为优势互补,也成为了时序序列重要的预测方法之一。

参 考 文 献

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