金融物理學利用統計物理、非線性復雜系統、復雜網絡等學科中的基本理論與方法研究金融系統中的科學問題,如股票收益率的波動性、股票間的關聯性等。股票市場中突發(fā)行為(Burst behavior、陣發(fā)行為)的數據挖掘是金融物理學的重要研究課題之一。本文提出了基于蠟燭圖檢測突發(fā)行為的算法,分析了全球9大股票市場突發(fā)行為的性質、規(guī)律與動力學演化。主要研究內容和結果包括:1.分析了全球9大股票市場突發(fā)行為的性質及一般規(guī)律�；谙灎T圖提出了檢測金融時間序列突發(fā)行為的算法,并檢測了9大股票市場中所有成分股的突發(fā)行為。檢測結果表明,突發(fā)行為區(qū)間股票價格序列呈現三種趨勢。統計全部相鄰突發(fā)行為的時間間隔發(fā)現,突發(fā)行為與月度效應等周期性相關。通過比較9大股票市場突發(fā)行為持續(xù)時間累積分布發(fā)現,發(fā)達國家股票市場比新興股票市場更加穩(wěn)定。突發(fā)行為區(qū)間價格分布近似呈現冪律分布,收益率分布呈現尖峰胖尾分布。通過統計突發(fā)行為區(qū)間成分股價格高于成分股平均價格的成分股數量,發(fā)現綜合指數價格越高,成分股上漲數量就越多。2.基于成分股與綜合指數突發(fā)行為發(fā)生的先后順序,將成分股分為先鋒股、同步股和跟隨股三類。研究發(fā)現在一段時間內,部分先鋒股突發(fā)行為總是比綜合指數突發(fā)行為早發(fā)生,因此這部分先鋒股突發(fā)行為的發(fā)生可以為預測綜合指數行為提供一定的依據。部分跟隨股突發(fā)行為總是比綜合指數突發(fā)行為晚發(fā)生,所以綜合指數突發(fā)行為的發(fā)生能為預測該部分跟隨股行為提供一定的依據。3.構建股票市場復雜網絡,分析股票市場結構與動力學演化。研究表明在突發(fā)行為區(qū)間,不同的市場呈現不同趨勢,發(fā)達國家股票市場網絡結構呈現先局部收縮、全局擴張,后局部擴張、全局收縮的趨勢。新興國家股票市場網絡結構則呈現局部擴張、全局收縮的趨勢。根據成分股類別,生成六種邊權重序列,結果表明邊權重序列存在負相關性。分析整個突發(fā)行為區(qū)間網絡的連邊情況,發(fā)現大部分連邊較脆弱,但是仍有少數連邊穩(wěn)定存在,構成網絡的基本骨架,且有同類成分股聚集的趨勢。
【學位單位】：華中師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：F831.51;O157.5
【部分圖文】：

ｙｃ＜ｙｂ邋＋邋｛ｙａ邋－邋ｙｂ）－一（１－７）逡逑ｈ邋—逡逑則數據點（ｉａ，ｙａ）和⑷，譏）可見，節(jié)點ａ、＆之間存在連邊ｅａｆｃ，圖１．２是可視圖方逡逑法的示意圖，可視圖方法得到無向連通網絡圖，圖中除首尾節(jié)點外所有節(jié)點的度都逡逑不小于２，該網絡圖僅保存了時間序列的幾何性質。逡逑１．３．３邋ＭＳＴ和ＰＭＦＧ網絡可視化逡逑最小生成樹（Ｍｉｎｉｍａｌ邋Ｓｐａｎｎｉｎｇ邋Ｔｒｅｅ，邋ＭＳＴ），構建ＭＳＴ網絡有兩種方法。其逡逑一是Ｐｒｉｍ在１９５７年提出的Ｐｒｉｍ算法［４２］。其二是由Ｄｉｊｋｓｔｒａ提出的Ｋｒｕｓｋａｌ算逡逑法［４３］，但是在１９３０年該思想就由Ｊａｒｎｉｋ提出，因此Ｋｍｓｋａｌ算法也稱為Ｊａｍｆｋ逡逑算法。逡逑１９９９年Ｍａｎｔｅｇｎａ率先將ＭＳＴ應用到股票市場［８］，這篇開創(chuàng)性的文獻中通過逡逑計算兩只股票ｉ，ｊ的皮爾遜（Ｐｅａｒｓｏｎ）關聯系數衡量股票序列的相似度：逡逑？邋＿邋（ＲｉＲｊ）邋－邋｛Ｒｉ｝｛Ｒｊ＇）邐。。、逡逑Ｐｉｊ邋—邋￣／邐＝，邐Ｕ－0Ｊ逡逑ｙ／ｍｉ）邋－邋ｍｍ）邋－邋（Ｒｊ）２｝逡逑—９—逡逑

邐１９９６－０２－邋１５邐１９９６－０２－２９逡逑圖３．２：態(tài)序列生成圖。藍色表示基桶的上下限，實體中標注了生成的態(tài)序列，蠟燭圖上端標注了基逡逑桶信息。逡逑采用定義式（３．１）、（３．２）、（３．３）處理金融序列時，用“０”表示顛簸態(tài)，“１”表逡逑示上升態(tài)，“－１”表示下降態(tài)。如圖３．２所示：生成的態(tài)序列為“０１０００１１１１１００１０－１－１－逡逑１０００－１１１００００－１０－１００”，為提取突發(fā)行為特征態(tài)序列（ｅｉｇｅｎｓｔａｔｅ邋ｓｅｑｕｅｎｃｅ），文中把逡逑處于上升態(tài)與上升態(tài)之間的顛簸態(tài)視為上升態(tài)，如態(tài)序列“１００１”替換為“１１１１”。逡逑－１７—逡逑

邐ｗｉｈ邋ｉｎ邋ｐ逡逑２００８－０１－２１邐２００８－０１－２５邐２００８－０１－２９逡逑圖３．１：時間序列趨勢變化圖。ｈｉｇｈ表示基桶的上限，ｌｏｗ表示基桶的下限，實體中標注了趨勢。逡逑定義３．３：非基桶的下限超過基桶的下限，且非基桶的上線限沒有超過基桶的逡逑上線限，為突發(fā)行為下降態(tài)。逡逑ｐｕ邋＾邋ｐｕ逡逑ｂｂ邋0ｂｂ，邐（３．３）逡逑Ｐｌｂ〉ＰＬｂ，逡逑其中，Ｐ表示價格，下標６６表示基桶，0６６表示非基桶，上標分別表示上限和逡逑下限。逡逑Ｓ＆Ｐ５Ｑ０邐逡逑§—……ｌｉｍｉｔ逡逑Ｉｉ－Ｌ－Ｌ邋Ｊ－？工邐ｂｂ邋：邋ｂａｓｅ邋ｂｕｃｋｅｔ逡逑ｓｔａｔｅ邋：邋１，０，－】逡逑ｖｏ邋ｉ邋…邐邐邐邐邐逡逑１９９６－０２－０１邐１９９６－０２－邋１５邐１９９６－０２－２９逡逑圖３．２：態(tài)序列生成圖。藍色表示基桶的上下限，實體中標注了生成的態(tài)序列，蠟燭圖上端標注了基逡逑桶信息。逡逑采用定義式（３．１）、（３．２）、（３．３）處理金融序列時

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

1 鄭波;蔣雄飛;倪鵬云;;A mini-review on econophysics:Comparative study of Chinese and western financial markets[J];Chinese Physics B;2014年07期

2 金澈清,錢衛(wèi)寧,周傲英;流數據分析與管理綜述[J];軟件學報;2004年08期

本文編號：2831663