蔣秋艷 劉溫婉 楊建奇
摘要:論文選擇萊茵生物股票作為研究對象,選取了2019年的收盤價(jià)作為樣本時(shí)間序列,借助Eviews9.0軟件建立ARMA模型,通過分析檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)ARMA(3,3)模型是最優(yōu)擬合模型,研究表明長期預(yù)測效果非常好,但最近幾期的預(yù)測準(zhǔn)確率不夠高,體現(xiàn)了ARMA模型只能做短期預(yù)測的缺點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:時(shí)間序列挖掘;ARMA模型;股票價(jià)格;預(yù)測
自回歸移動(dòng)平均模型(即ARMA模型)對短期內(nèi)的股票價(jià)格有很好的預(yù)測效果,充分考慮了股票價(jià)格隨機(jī)波動(dòng)的干擾性?;诠善钡臍v史價(jià)格進(jìn)行ARMA模型的建立,能夠較好地掌握股票未來價(jià)格的短期走勢,對投資者把握股票的買賣時(shí)機(jī)有著積極的指導(dǎo)作用。深入掌握股票市場的內(nèi)在規(guī)律,對股票價(jià)格的未來走勢進(jìn)行充分預(yù)測,不僅對股票投資者進(jìn)行有效投資、把握投資風(fēng)險(xiǎn),還是對我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展都有著非常重要的意義。
近年來,我國學(xué)者通過將時(shí)間序列模型運(yùn)用在股票市場方面做了大量的研究,取得了豐碩的成果。以萊茵生物股票(002166)2019年的日收盤價(jià)為研究樣本,基于ARMA模型進(jìn)行實(shí)例預(yù)測,為金融研究分析提供了很好的指導(dǎo)信息。時(shí)間序列的理論基礎(chǔ)
一、數(shù)據(jù)來源及研究工具
數(shù)據(jù)來源于湘財(cái)金禾增強(qiáng)版軟件的歷史股價(jià),從中選取了廣西板塊的醫(yī)藥股票萊茵生物(002166)在2019年1月2日至2020年1月23日每日的收盤價(jià),一共254個(gè)數(shù)據(jù)作為研究分析的樣本數(shù)據(jù)。
二、數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性檢驗(yàn)與差分處理
首先運(yùn)用Eviews9.0軟件檢驗(yàn)238個(gè)原始數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性,畫出時(shí)序圖,并進(jìn)行ADF平穩(wěn)化檢驗(yàn)。從時(shí)序圖表明出price序列的變化具有明顯的趨勢性,我們可以初步判斷price序列是非平穩(wěn)的時(shí)間序列。對price序列做ADF單位根檢驗(yàn),確認(rèn)了price序列是非平穩(wěn)的時(shí)間序列的判斷。因此要運(yùn)用差分法消除price序列的趨勢性,得到平穩(wěn)的時(shí)間序列后才能進(jìn)行ARMA模型的建立。
對原始數(shù)據(jù)price序列做一階差分處理后數(shù)據(jù)波動(dòng)較之前變得平穩(wěn),在更進(jìn)一步的無趨勢項(xiàng)和無常數(shù)項(xiàng)的ADF單位根檢驗(yàn)中,確定一階差分后的dprice序列是平穩(wěn)時(shí)間序列,符合ARMA模型的平穩(wěn)性要求,接下來將根據(jù)一階差分后的價(jià)格dprice序列建立ARMA(p ,q)模型。
三、參數(shù)估計(jì)和模型建立
為了對ARMA(p,q)模型進(jìn)行定階,更好的估計(jì)p值和q,通過Eviews9.0軟件獲得dprice序列的自相關(guān)和偏自相關(guān)圖,從自相關(guān)和偏相關(guān)圖中可以看到,p和q的取值均在1至5之間。因此分別建立25個(gè)ARMA(p,q)模型,首先應(yīng)對模型的參數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。Eviews9.0軟件中采用最小二乘法估計(jì)得到每個(gè)模型的各個(gè)參數(shù)P值。比較得知只有模型ARMA(2,1)、ARMA(2,2)、ARMA(3,3)和ARMA(4,3)檢驗(yàn)出AR(p)和MA(q)系數(shù)的P值均小于0.05,通過了顯著性檢驗(yàn)。為了從這四個(gè)ARMA(p ,q)模型中選出最優(yōu)模型,應(yīng)該根據(jù)最小信息量準(zhǔn)則、可決系數(shù)和F統(tǒng)計(jì)量對比四個(gè)模型的檢驗(yàn)結(jié)果,結(jié)果歸整在表1中。
據(jù)表1,我們選擇建立ARMA(3,3)模型。最終可以確定ARMA(3,3)模型最小二乘法估計(jì)的擬合公式為:
yt = 0.011249+ 0.393733yt-1+ 0.400457yt-2 -0.873776yt-3+εt-0.316195εt-1 -0.281209εt-2+ 0.803642εt-3 (其中εt為殘差序列)。
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)該模型能通過適應(yīng)性檢驗(yàn)。因此,ARMA(3,3)模型可以用于預(yù)測分析。
四、模型的預(yù)測
通過上面的白噪聲適應(yīng)性檢驗(yàn)可知,ARMA(3,3)模型是理想的,由于影響股票價(jià)格的因素較多,對股票的未來價(jià)格做短期預(yù)測的效果更好,長期預(yù)測產(chǎn)生的誤差較大。因此選擇預(yù)測的區(qū)間為2020年1月份,共包含16個(gè)數(shù)據(jù)。預(yù)測的常用方法有兩種,其中一種是動(dòng)態(tài)預(yù)測,另一種是靜態(tài)預(yù)測。動(dòng)態(tài)預(yù)測進(jìn)行的是多步向前的預(yù)測,適用于樣本外的預(yù)測。靜態(tài)預(yù)測只能進(jìn)行向前一步的預(yù)測,適用于樣本內(nèi)的預(yù)測先對建立模型的238個(gè)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行靜態(tài)預(yù)測,查看ARMA(3,3)模型的預(yù)測效果。通過Eviews9.0軟件運(yùn)行的預(yù)測結(jié)果如圖1所示,這表明靜態(tài)預(yù)測的效果還是很理想的,ARMA(3,3)模型可以用于對萊茵生物股票未來價(jià)格進(jìn)行預(yù)測。
用動(dòng)態(tài)預(yù)測得到的2020年1月份的預(yù)測值和16個(gè)實(shí)際收盤數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,得到了如下結(jié)果表2。
下頁表2和圖2顯示了ARMA(3,3)模型對萊茵生物股票2020年1月份股價(jià)的預(yù)測結(jié)果,與實(shí)際股票價(jià)格相比,前13個(gè)數(shù)據(jù)的預(yù)測準(zhǔn)確率較高,擬合效果較好,但是后3個(gè)數(shù)據(jù)的預(yù)測值與實(shí)際股票價(jià)格相差較大,準(zhǔn)確率過低。這可能與國內(nèi)的形勢有關(guān),新型肺炎的爆發(fā)促使了醫(yī)療板塊股價(jià)的升漲,因此股票的預(yù)測單單靠科學(xué)的研究是不夠的,還應(yīng)該結(jié)合時(shí)事。
五、結(jié)語
本文對通過萊茵生物股票價(jià)格的研究表明,ARMA模型對投資者把握短期內(nèi)的投資預(yù)判有非常大的實(shí)際意義,能提供一定的參考價(jià)值。但是由于股票市場的影響因素過于復(fù)雜,導(dǎo)致ARMA模型能準(zhǔn)確預(yù)測的時(shí)期太短,研究結(jié)果同時(shí)表明在應(yīng)用ARMA模型預(yù)測時(shí)還應(yīng)加入基本分析方法,結(jié)合宏觀經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀、政府的政策變化和公司的經(jīng)營狀況進(jìn)行全面的分析,有益于更好地分析股票價(jià)格的未來長期走勢。
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作者簡介:蔣秋艷(1972—),女,湖南科技學(xué)院圖書館,館員。