基于DFA的股价指数自相关分析

以股价指数的自相关函数为时间序列,运用非趋势波动分析DFA方法研究我国股票市场的长期相关性。结果表明,上海股票市场和深圳股票市场在跨时间尺度的股价指数之间存在着相关性,呈现为持久性的时间序列,随机游走不再适用股价指数的有偏随机游走是当下投资者对信息反应生成的,由于市场信息不具有同质等量分布,造成交易者对信息理解的差异,信息不能瞬间或及时反映到股票价格中,存在着复杂滞后交易,导致了股价指数的有偏随机游走。

基于MF-DFA的中国股指期货价格的多重分形实证研究

本文通过应用多重分形谱分析法和多重分形消除趋势波动分析(MF-DFA)法,研究了新产生的中国股指期货市场的多重分形性。通过对2942个股指期货最后十分钟结算价格的分析,我们发现中国股指期货的收益率具有长程相关性和多重分形性,期货价格波动并不能用单一的标度指数进行充分描述。进一步通过将原始序列和转换后的收益序列进行比较,转换过程包括重排以及相位随机化,我们发现导致中国股指期货市场多重分形性的两种不同成因。研究结果表明,虽然厚尾分布是造成多重分形性的一个方面,但长程相关性才是引起中国股指期货市场多重分形的主要原因。

基于MF-DFA方法的国际油轮运价指数多重分形分析

分形理论是现代经济学中一种极其重要和全新的非线性研究工具。将分形理论运用到航运金融领域,选择波罗的海原油运价指数(BDTI)与波罗的海成品油运价指数(BCTI)每日收益率数据,运用多重分形消除趋势波动(MF-DFA)方法,证明原油与成品油市场都表现出多重分形特征。通过进一步计算BDTI与BCTI指数样本数据的广义Hurst指数,得到成品油运输市场多重分形特征显著于原油运输市场的结论。该分析结果为研究油轮运价指数预测、风险管理开启一个新的理论研究思路和方向。

上海市近8年PM_(10)污染指数变化的DFA分析

运用消除趋势波动分析法(DFA),分析了上海市近8年PM10污染指数序列数据,并进行了时间序列的长程相关性分析,有效消除了数据中的噪声和非平稳信息影响,得到了定量描述PM10污染指数的长期演变行为的参数,即标度指数α。根据标度指数α的变化特性,探讨了PM10污染指数的长程幂律相关及其存在的时间尺度等问题。结果表明,该方法是可行的,从2003年7月1日开始,上海市的PM10污染指数变化的总体趋势是降低的,说明近8年来,上海市PM10污染情况得到了改善。该研究结果对于认识上海市城市大气环境质量变化过程和科学制定环保决策具有重要意义。

川中丘陵区地表干湿长程相关性及影响因素研究

为探究川中丘陵区干湿动态动力学机制,提供旱涝预测的理论依据,根据川中丘陵区8个气象站点1958—2013年逐日气象资料,采用Penman-monteith模型计算潜在蒸散量,构建出湿润指数,在此基础上利用去趋势波动分析方法(DFA),对逐月、分季节、极端干湿湿润指数序列进行长程相关性分析,并探讨了影响湿润指数长程相关性的气象因子。结果表明:除南充、遂宁外,其余地区逐月湿润指数变化长程相关,并非完全随机;分季节与极端干湿湿润指数序列均具有明显强于逐月湿润指数序列的长程相关性。此外,湿润指数长程相关性具有较为显著的季节特征,以夏季最强,秋、冬两季次之,春季最弱,对于极端气候而言,极端湿润长程相关性强于极端干旱。降水变化是川中丘陵区干湿变化长程相关性的决定因素。因此,季节性旱涝规律及水气输送特征应为研究区旱涝预测的研究重点。

纽约原油期货市场多重分形特征研究

利用多重分形消除趋势分析法(MF-DFA)对纽约原油期货日收益率时间序列进行分析,发现纽约原油期货市场具有明显的多重分形特征。进一步的分析表明,纽约原油期货市场的多重分形特征不仅与长程相关性和胖尾分布有关,还受其他因素的影响。

基于情感心电信号的去趋势波动分析研究

心电信号作为一种重要的生理信号,已证明其中包含可靠情感信息.在实验室诱发情感心电信号过程中,采用2遍情感视频播放机制,在第二遍观看视频过程中获取了记录被试主观情绪体验的情感重评按键文件,据此截取可靠的情感心电信号.通过比较多种去趋势波动分析算法,结果显示CMA算法的性能最为稳定.因此,采用CMA算法来计算情感心电信号的标度指数.结果显示,高兴、悲伤、愤怒和恐惧的心电信号均具有长程相关性.以标度指数作为情感特征,采用Fisher分类器进行二分类的情感识别,高兴、悲伤、愤怒和恐惧4种情感的正确识别率分别为89.56%,90.10%,70.43%,83.18%,说明情感心电信号的非线性特征对于识别目标情感具有很好的区分度.

兰村站天然径流演变长程相关性分析

采用非趋势波动分析法(DFA)对汾河上游兰村站45年的天然月径流量进行了长程相关性分析,并计算出了标度指数。结果表明汾河上游径流演变具有正长程相关性,汾河上游历史径流量的演变呈衰减趋势状态基本保持一致,并会在未来的演变中继续保持这种衰减趋势状态的变化规律。

基于装配操作难度指标的零件级可装配性评价方法

产品可装配性设计(DFA)对缩短产品开发周期、降低生产成本和提高产品质量有着很大的影响,特别是对可装配性评价已经成为DFA中的重要一环。从装配的实际操作角度,列出零件装配的八个基本动作,分析影响零件基本动作的因素,构建基于神经网络的产品可装配性评价模型,形成基于操作难度指标的动作级评价和零件级评价的二级可装配性评价方法,最后应用构建的评价方法对CB齿轮泵可装配性进行评价实验。通过评价实验,证实了该评价方法具有先进性、可行性和较强的实用性。

安庆气温的多重分形消除趋势波动分析与预测

气温变化的研究对人类的生产生活具有重要的指导意义。运用多重分形消除趋势波动分析法(MF-DFA方法)先对安庆1961年至2008年的日平均气温与春夏秋冬四季的平均气温进行分析,然后预测安庆未来四季气温的变化趋势。通过分析发现安庆的日平均气温与春夏秋冬四季的平均气温均存在多重分形现象。并且预测未来四季气温变化的趋势是:春秋两季气温整体呈上升趋势变化不明显,并有可能下降,与过去的气温变化趋势有较弱的相反性;夏冬两季气温变化整体趋势将继续上升,与过去的变化趋势保持一致。

基于SPEI的内蒙古地区近55年干旱时空变化趋势分析

研究干旱变化的特征,有利于预防干旱发生。利用1961~2016年内蒙古境内的气温、降水数据计算得到不同时间尺度的标准化降水蒸散指数,结合趋势分析法、Mann-Kendall突变检验法和消除趋势波动(DFA)分析法,分析不同时间尺度干旱演变趋势及未来干旱预测。结果表明:①内蒙古年际干旱呈现增加趋势,1995年发生突变,由湿润转变为干旱。总体上,内蒙古地区呈现东部干旱程度加重,而西部减缓的趋势。轻旱发生频率较高,且东南部干旱的发生较多。②春、夏和秋季存在明显变干及突变趋势,且突变年份不一致,而冬季有不太明显的变湿趋势。春、夏和秋季干旱发生较为严重且范围较广。③在未来,内蒙古地区干旱将保持现有趋势,干旱仍持续一段时间。

抑郁症患者脑电导联选择算法及分类研究

基于EGI公司64导脑电采集系统,采集了16位青少年抑郁症患者和16位正常人静息态下闭眼4分钟的脑电数据。运用频谱不对称分析法(Spectral Asymmetry Index,SASI)和去趋势波动分析(Detrended Fluctuation Analysis,DFA)算法提取脑电时域和频域特征。针对提取的特征的导联,一方面,选择最佳电极Pz作为分类的导联,另一方面,通过遗传算法对所有导联进行筛选,将筛选后的导联特征用于分类。使用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)在单导联和多导联的情况下,对抑郁症患者和正常人进行分类,结果发现,单导联下,使用SVM分类器对抑郁组和对照组的SASI和DFA结果进行分类,分类精度分别为45.5%和51.5%,使用遗传算法的分类精度分别为78.1%和90.6%,SASI算法的计算实时性优于DFA算法,DFA算法的准确性优于SASI算法。该研究为抑郁症的计算机辅助诊断提供了理论依据。

波罗的海原油和成品油油船运价指数多重分形特征

为更好地把握油船运输市场的动态,提高研究的精确性,基于波罗的海原油油船运价指数(Baltic Exchange Dirty Tanker Index,BDTI)和波罗的海成品油油船运价指数(Baltic Exchange Clean Tanker Index,BCTI)呈现较强的非线性特征,运用多重分形消除趋势波动分析(Multifractal Detrended Fluctuation Analysis,MF-DFA)法对其时间序列进行分析,结果发现BDTI和BCTI均出现明显的多重分形特征,这两个运输市场不遵循有效市场理论.通过对比两者的广义Hurst指数和多重分形谱,发现波罗的海成品油运输市场的分形强度更强.对两个运输市场的多重分形谱进行分析,发现波罗的海成品油运输市场风险更高,需要市场决策者加强关注.该结果可为研究航运市场时间序列的非线性特征提供很好的参考.

股指时间序列的分形分析及预测

以沪深300指数作为股指时间序列的研究对象,首先运用分形插值法对股指序列的运行规律及波动特征进行分析和预测,并使用分形维数与Hurst指数定量刻画股指序列的波动复杂性及长程相关性。然后运用MF-DFA以及多重分形谱分析法,对股指序列的收益率作进一步的分析,结果表明,股指收益率序列具有多重分形性,并呈现出状态持续性或反持续性等特征。

上海市四季PM2.5时间序列的多重分形特征

为了解PM2.5浓度随时间演变的动力学特征,采用多重消除趋势波动分析法(MFDFA),对上海市春夏秋冬四季的PM2.5日浓度数据时间序列进行了分析,结果表明:上海市四季的PM2.5日时间序列在整个时间尺度上均表现出正长程相关性,且存在多重分形特征,且夏季多重分性特征最强,冬季最弱;上海市四季的PM2.5时间序列的多重分形特征均是波动的胖尾分布和自身的长程相关性共同作用的结果:对于春夏两季,序列本身的长程相关性对多重分形特征的影响比较大;对于秋冬两季,波动的胖尾分布对多重分形特征的贡献比较大。MF-DFA可以有效地分析PM2.5时间序列的标度不变性和多重分形特征,对于描述时间序列的动力学演变特征具有非常重要的意义,是一种有效的大气污染物时间序列的非线性研究方法。

分形视角下股票市场的聚类分析

针对金融时间序列具有的多重分形特征,从分形的角度出发,对股票市场进行分析.基于多重分形指数分布和多重分形谱的两个特殊值,以传统欧式距离函数为测度函数,使用层次聚类法,对股票市场的金融时间序列进行聚类分析.研究结果表明,股票市场存在多重分形特征,且聚类结果显示,将股票分为绩优股、垃圾股、潜力股3大类较为合理.

基于离子迁移谱技术对冰鲜鸡肉和解冻鸡肉的鉴别

为实现冰鲜鸡肉和解冻鸡肉的快速鉴别,本实验采用离子迁移谱技术,取新鲜(对照组)、冰鲜和解冻鸡胸肉各10 g并搅碎成肉糜状,测定其剪切力、保水性(蒸煮损失率、汁液流失率、滴水损失率及加压损失率)、色泽和质构等理化指标并进行离子迁移谱的图谱采集,对其进行标准变量正态变换处理,利用主成分分析及判别函数分析进行鉴别。结果表明:冰鲜鸡肉的各项理化指标与新鲜鸡肉相比无显著性差异(P>0.05),而与解冻鸡肉相比差异显著(P<0.05);冰鲜鸡肉与解冻鸡肉的主成分分析得分达到98.60%,判别函数法得分高达99.17%,完全能够将2种样品进行区分。因此,离子迁移谱用于鉴别冰鲜鸡肉和解冻鸡肉是可行的。

基于稳健回归-去趋势波动分析法的山前平原地下水转换关系研究

以大别山-云应盆地北部山前平原为研究区,以区内浅层含水层中地下水为研究对象,在查明研究区双层含水层结构条件的基础上,利用降雨量和地下水水位动态数据,采用稳健回归-去趋势波动分析(r-DFA)方法,对降雨和地下水水位动态的全局标度指数α进行量化,分析研究区各类型含水层中地下水之间的转换关系。结果表明:研究区地下水水位波动为分形布朗运动,且分形行为具有场地特异性;QbW风化裂隙水受到侧向径流的影响,含水层渗透性差,地下水水位标度指数最大;在双层含水层中,垂向上从上到下地下水水位标度指数增大,指明Qhal和Qpal3孔隙水均可转化为Ey孔隙-裂隙水;沿澴水东侧径流方向上,地下水水位标度指数增大,指明QbW风化裂隙水可转换为Qpal3孔隙水和Ey孔隙-裂隙水,Qpal3孔隙水也可转化为(排泄至)Qhal孔隙水。该研究结果可为山前平原区地下水资源的合理开发利用和科学管理提供依据。

川中丘陵区干旱多尺度长程相关性分析

运用去趋势波动分析法(DFA)研究了川中丘陵区不同时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI),揭示了该区不同时间尺度干旱指标的标度指数分布特征。结果表明:川中丘陵区及其站点各尺度的干旱指标标度指数总体均大于0.5,表现出了长程相关性,并且长程相关性随时间尺度的增大而增强。川中丘陵区不同尺度干旱指数的标度指数在空间上显示出从西南向东北逐渐递减的特征,其中宜宾和泸州是标度指数的高值区,高坪和遂宁是低值区。干旱指标标度指数在30.5°N^32.0°N出现了标度指数增大的现象,而在经向上标度指数总体随经度增加而降低。在与干旱有关的气象要素中,相对湿度和平均风速与SPEI表现出了一致性。该研究为揭示川中丘陵区不同尺度干旱的长程相关性和防旱减灾提供客观依据。

基于DFMA理念的甘蔗收获机输送装置研发应用实践

为解决传统研发模式下甘蔗收获机输送装置体积大、质量大、零件多、可装配性及可制造性差导致整个生产试制过程中设计、制造反复多,造成产品研发延误的问题,在新一代轻型甘蔗收获机输送装置研发过程中,从设计源头入手,采用面向装配与制造(DFMA)的设计理念,将产品设计与工艺设计并行开发,充分考虑其下游的制造、装配、维护等各方关联因素,以KISS原则为主线贯穿整个设计过程,DFA指数则作为衡量工具对重要零部件初始设计方案进行效率核算,以核算结果为依据对该方案进行优化再设计的多次迭代。实践表明,运用DFMA方法后,取得输送装置总成的质量减轻12.21%,设计制造周期缩短5%,生产成本下降5.38%,小批生产的2台样机一次装机合格并及时投入当年榨季使用的效果。本实践对甘蔗收获机的产品研发及优化具有一定的参考意义。