基于极大重叠离散小波变换的金融高频数据波动率估计

利用极大重叠离散小波变换方法对资产收益的积分波动率进行估计.针对沪深300指数选取不同小波函数估计积分波动率,计算相对误差统计量.结果表明,不同小波函数对积分波动率估计不存在显著差异,但随着抽样频率的增加,估计精度逐渐提高.对尺度及其相应尺度下的波动率进行对数变换可见,二者之间存在显著的线性关系,随着尺度的增加,波动率逐渐变小.

基于极大重叠小波系数方差分析的混沌时间序列去噪方法研究

自然界中观测到的混沌现象一般都混有噪声,存在的噪声会使得对混沌时间序列的预测产生较大的误差。小波阈值去噪具有多分辨率分析的特点,计算量较小,同时去噪效果较好,但传统的消噪方法存在重信号而轻噪声特征的情况,噪声水平的估计也常常以第1层小波系数的中值变差为依据,同时阈值的选取又与噪声水平和信号长度相关。如果能准确估算混沌信号的水平,并确定各层小波分解系数上的噪声方差,便可提高去噪效果。因此,构建了近似仿真Lorenz混沌含噪信号,并通过极大重叠离散小波对信号进行了分解,分析噪声方差在各层小波系数上的分布规律,并由此确定小波系数各层不同的阈值系数。通过该方法可以得到相对较优的结果。算例结果表明,采用所提方法可以减少预测产生的误差,验证了该方法的有效性。

基于极大重叠离散小波变换和Elman神经网络的磨刀门咸潮模拟研究

近年来磨刀门水道咸潮上溯频发,引起广泛关注。对该地区建立了基于极大重叠离散小波变化(MODWT)和Elman神经网络的咸潮模拟模型(MOD-Elman),模拟预测日均氯度,并借助一维纵向扩散方程分析河段的含氯度分布。结果表明:(1)MOD-Elman模型对非平稳的含氯度变化模拟效果较优且泛化能力较好;(2)咸潮影响预测图在一定程度上能反映站点之间各点含氯度变化。利用MOD-Elman模型和一维纵向扩散方程,可预测未来一段时间内磨刀门的受咸潮影响情况,对预警压咸有一定帮助。

基于连续和离散小波分析的我国股市汇市传染效应研究

2015年股灾,"811"汇率改革及人民币加入SDR等事件使我国金融市场对汇率和股价两种资产价格的敏感度明显加强,两市场间传染效应随之改变。文章分析股市与汇市传染效应的渠道、方向和效果,理论介绍连续小波和极大重叠离散小波基本模型,随后实证检验上证综指和汇率在汇改至股灾前及股灾后两个时间段的传染效应并得到以下结论:汇率和股市之间并非简单因果关系,一阶段"同升同降"可能同受风险偏好变化影响,另一阶段"此消彼长"可能与国际资本流动、实体经济之间形成循环反馈效应。

基于改进阈值函数的小波去噪算法研究

针对用小波变换进行信号去噪的阈值函数设定问题,在传统软、硬阈值函数去噪的基础上,提出一种改进的阈值函数方法,并与极大重叠离散小波包变换相结合,从而得到一种改进阈值函数的小波去噪方法。Matlab仿真结果表明:去噪方法提高了重构信号的信噪比,有效除去噪声,且保留原始信号的细节特征,是一种较好的信号消噪方法,在股票去噪中具有较高的实用价值。

中美股市联动性——基于极大重叠离散小波变换的研究

经济全球化和国际金融市场一体化的发展背景下研究中美股票市场之间联动关系具有重要的理论和现实意义。针对具有时变和频变双重特性的金融市场时间序列,本文采用极大重叠离散小波变换(MODWT)方法对上证综指和道-琼斯工业平均指数之间的联动关系进行研究,包括单变量的多分辨分析以及双变量之间交叉相关系数和交叉协方差的计算,样本时间跨度为2000年1月1日到2012年12月31日。本文的研究结论是:无论短期、中期还是长期,中美股市间均存在不同程度的联动关系,其中短期3个交易日频率下中美股市联动关系最为显著,半个月、一个月以及一年频率下观察到的中美股市联动关系也比较明显。半个月和一个月频率下中美股市间交叉相关系数出现负值下界,表明两市间有反向运动可能性,这增加了市场间的短期投资便利性。一年频率水平下分析还得出中美股市间存在代表某种领先—落后效应的相位差。

基于小波和神经网络模型的邮电业务总量预测

引入极大重叠离散小波变换的概念,利用极大重叠离散小波变换的多分辨分析特性,对邮电业务总量序列进行分解.然后对分离得到的光滑项和细节项两部分利用小波神经网络模型进行建模和预测,最后再重构得到邮电业务总量序列的预测值.数据测试结果表明:本文方法可实现多步预测,且对邮电业务总量的预测精度比单纯的用小波神经网络模型或BP神经网络模型高.

从颈部多帧图像序列获取脉搏波信号

脉搏波是表征人体生理状况的重要指标,基于成像式的非接触式脉搏波检测技术在医疗健康领域具有重要的研究意义。鉴于目前非接触式获取脉搏波的方法存在波形细节丢失的缺点,提出一种利用近红外光源照明,多帧连续照相颈动脉搏动来获取脉搏波信号的方法。实验中,在波长为850nm的光源照明环境下,由工业级近红外相机远距离拍摄颈动脉搏动引起的表皮振动。选取感兴趣区域后提取到原始脉搏波信号,进而利用极大重叠离散小波变化对信号进行滤波处理,最终得到保留细节特征的脉搏波。对不同受试者的测量结果显示,方法获得的波形可以观察到主波、潮波及重搏波等特征,对于非接触式获取脉搏波具有重要的参考价值。

基于小波方差的沪深两市的收益率波动性分析

本文基于小波方差对沪深两市指数的收益率进行月波动性分析,结果表明,股市收益率的月波动性会受到季节变化的影响,不同尺度下的月波动性呈现出相似的变化趋势.

利用小波方差进行原子钟频率稳定度的估计

离散小波变换可以在不同尺度上分解时间序列,而不同尺度的波动性可用小波方差来表征。从小波方差的定义入手,系统地归纳了基于极大重叠离散小波变换(MODWT)的小波方差估计方法,及其等效自由度(EDF)的实用计算方法。最后利用一个实测算例进行计算分析,并与相应的重叠阿伦方差、重叠哈达玛方差进行比较,通过实验分析可以看出小波方差可有效消除原子钟信号非线性和非平稳性的影响,通过选择适当的小波基函数,如D4、D6小波,其方差可以像哈达玛方差一样,减少调频闪变噪声和调频随机游走噪声的泄露,适用于原子钟频率稳定度的表征。

基于MODWT和BP神经网络的微电网故障诊断方法

近年来,随着微电网技术的持续发展,电力用户对其供电可靠性的要求也不断提高,因此微电网故障诊断研究也变得越来越重要。提出了一种基于极大重叠离散小波变换(MODWT)和反向传播(BP)神经网络的微电网故障诊断新方法,并通过仿真与算例进行了验证。结果表明:该方法能快速、准确地识别出故障类型,且不受故障初始相位角和过渡电阻等因素的影响;与现有的基于离散小波变换和反向传播神经网络的诊断方法相比,所提出的方法可以提供更好的故障分类精度。

中国香港地区股市与美国股市波动溢出效应实证研究

现今世界金融资本呈现全球化发展的特征。世界各国与地区金融资本之间联系的紧密性使得各国与地区金融资本市场之间的波动溢出效应不断增强。本文采用中国香港地区恒生指数以及美国标普500指数,利用极大重叠离散小波的方法将原始信号进行分离,共分为短期、中期、长期等三个阶段分析中国香港地区股市与美国股市在不同时期下,采用DGC-T-MSV模型来研究其之间波动溢出效应,从而得出相应结论。

地缘政治风险是中国原油期货市场的驱动因素吗?——基于小波多分辨的非参数分位数因果检验方法

地缘政治突发事件对于原油市场的重要影响早已得到广泛认可,但尚未有直接证据表明地缘政治风险是我国原油期货市场的驱动因素。引入基于新闻报道的地缘政治风险(geopolitical risk,GPR)指数,使用极大重叠离散小波变换与非参数分位数因果检验方法,详细讨论了不同时间尺度与原油条件分布下,地缘政治风险对我国原油期货收益与波动的非线性影响。在此基础上,利用上海原油期货5分钟高频交易数据计算7类原油日内波动,进一步分析地缘政治风险对原油高频价格动态的作用。研究发现:(1)地缘政治风险在频域视角下对我国原油期货收益具有显著影响,而原油价波动同时在时频域范围内对地缘政治风险变化表现出明显的响应。(2)地缘政治风险对我国原油期货已实现波动率和3类跳跃性波动均具备可预测性。(3)地缘政治风险对原油期货市场的影响具有明显的非对称特征,具体而言,对于原油收益的冲击更多地表现在极端分位点,并且对于原油收益和波动的长期影响均大于短期冲击。

基于先验知识的移动通信话务量预测

本文提出了一种基于先验知识引导的极大重叠离散小波变换的移动通信话务量预测方法.采用傅里叶谱分析作为小波分解子成分先验知识降低小波分解的盲目性.利用具有明确物理意义且更易提取子层的极大重叠离散小波变换对话务量序列进行分解.分解后仍以傅里叶谱先验知识为参考,合并相关子层形成趋势项和周期项两部分,并采用季节性求和自回归滑动平均(ARIMA)模型对二者分别建模和预测.采用真实数据测试的结果表明:本文方法可实现多步预测,且预测精度优于单纯的季节性ARIMA模型.

基于copula-SV模型的股市相关性的多分辨分析

使用极大重叠离散小波变换将上证指数和深成指数的日数据分解在了4个尺度上,分别采用SV-t模型拟合边缘分布,并建立copula函数来拟合两市在不同尺度上的收益率,并分析其尾部相关性.结果表明沪深两市时间序列在同尺度下的相关性远远大于不同尺度下的相关性,且在同一置信水平下,各尺度的下尾相关性要大于上尾相关性,随着交易周期的增加,不论是下尾还是上尾的相关性都明显增强.

基于并行隐马尔科夫模型的电能质量扰动事件分类

为满足电能质量扰动准确分类的需求,提出了一种基于极大重叠离散小波变换(MaximalOverlapDiscrete WaveletTransform, MODWT)和并行隐马尔科夫模型(ParallelHiddenMarkovModel, PHMM)的电能质量扰动分类方法。首先利用MODWT提出一种实用的电能质量扰动检测算法,该算法无需设定检测阈值,可准确获取扰动时段的起止时刻。接着提取扰动时段的电压谐波成分并组成特征向量。然后用PHMM分类器对扰动信号进行分类识别。PHMM方法克服了人工神经网络方法收敛性较差、训练时间较长的缺陷,使分类器性能大大提升。通过应用于现场实测扰动数据表明,所提出的方法适用于多种类型的电能质量扰动检测,分类正确率高,训练速度快,具有良好的应用价值。

基于MODWT在金融数据预测的应用

为了准确的把握股价的趋势走向,提出了一种基于极大重叠离散小波变换(MODWT)时间序列分析的股价预测方法 (M-ARMA)。该方法是对股价时间序列利用mallat算法对其进行极大重叠离散小波变换,使得整个序列分解成不同频率的序列,同时利用小波分析在时域和频域上都具有良好的局部化性质,多尺度分析功能,结合ARMA模型的预测方法,以较为准确地根据历史数据预测其将来短期的走势。实验表明,MODWT时间序列分析方法比传统的时间序列分析方法预测的精度更高。

基于MODWT和ANN的微电网故障诊断

近年来,微电网的故障诊断研究变得越来越重要,因为它可以确保微电网安全稳定运行。基于此背景提出了一种基于极大重叠离散小波变换(MODWT)和人工神经网络(ANN)的微电网故障诊断方法。首先利用MODWT对采集到的电流信号进行故障检测,判断是否发生故障;再利用MODWT对故障电流进行特征提取,得到相应的特征向量;随后使用ANN得到故障分类结果。结果表明,该方法可以准确的检测到故障发生时刻。此外,和其他几种智能故障分类方法相比,具有更好的故障分类精度。

基于MODWT的多分辨系统风险分析

文章利用小波分析具有良好的多分辨特性,对其股票收益率进行极大重叠离散小波变换,使得收益率按不同频率分解,然后对不同时间尺度上的收益率估计CAPM模型的Beta系数。实验结果表明,在不同的尺度下,Beta系数有较大的差异,即系统风险值Beta具有多分辨性,投资者可以根据不同Beta值选择不同的投资时间,使得风险分散化。

基于MODWT的自适应阈值微电网故障检测算法

对微电网线路故障的高效检测有助于快速切除故障,降低微电网对大电网的影响。现有的故障检测方法存在阈值难以选择、对高过渡电阻故障不敏感等问题,为此提出了基于极大重叠离散小波变换(MODWT)系数突变的自适应阈值选取故障检测算法。利用MODWT的特性,采用扩大窗的方法,在窗扩大的过程中对MODWT系数差值的阈值进行适应性调整。相较于现有的定阈值方法,该算法可以适应任意长度的数据样本,对于多种故障状态可以进行适应性阈值调整,因此对高过渡电阻故障有较高的敏感度。通过仿真实验验证,该算法能在各种故障状态下快速检测故障发生的时间。