基于TPE贝叶斯优化的门控循环神经网络用于提升股票指数预测准确率
机器学习
2024-06-06 v1 人工智能
神经与进化计算
计算金融
摘要
深度学习架构、神经网络的 recent 进步,以及大量金融数据和强大计算机的结合正在改变金融领域,从而推动我们开发一种预测未来股票价格的先进方法。然而,投资和交易随处可及,使得股票市场日益复杂且易受波动影响。股票市场的日益复杂和波动性推动了对更多模型的需求,这些模型能够有效捕捉不同股票价格的高波动性和非线性行为。本研究探索了门控循环神经网络(GRNN)算法,如LSTM(长短期记忆网络)、GRU(门控循环单元),以及混合模型如GRU-LSTM、LSTM-GRU,结合树结构Parzen估计(TPE)贝叶斯优化用于超参数优化(TPE-GRNN)。目标是提高使用TPE-GRNN预测印度著名股票指数NIFTY 50指数次日收盘价的预测准确率。从基本面股数据、技术指标、原油价格和宏观经济数据中仔细选取了八个有影响力的因素,用于训练模型以捕捉指数价格随更广泛经济因素变化的变化。开发了单层和多层TPE-GRNN模型。模型的性能使用标准矩阵(如R2、MAPE和RMSE)进行评估。模型性能分析揭示了特征选择和超参数优化(HPO)在提升股票指数价格预测准确率中的影响。结果表明,我们提出的TPE-LSTM方法在股票指数价格预测方面MAPE最低(最佳),优于所有以往模型。
引用
@article{arxiv.2406.02604,
title = {Gated recurrent neural network with TPE Bayesian optimization for enhancing stock index prediction accuracy},
author = {Bivas Dinda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.02604},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 9 figures, 12 tables