基于BiLSTM-SA-TCN时间序列模型在股票预测中的应用
作者:
中图分类号:

TP183

基金项目:

重庆市自然科学基金(cstc2021ycjh-bgzxm0088);重庆市教育委员会科学技术研究计划项目(KJQN201903402)


Application of BiLSTM-SA-TCN time series model in stock price prediction
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    摘要:

    针对股票预测模型存在时效性和预测功能单一化的问题,本文在长短期记忆网络(LSTM)的基础上,提出了融合自注意力机制(SA)和时间卷积网络(TCN)的双向长短期记忆(BiLSTM)神经网络(BiLSTM-SA-TCN)股票预测模型.BiLSTM-SA-TCN模型中的学习单元和预测单元可以有效学习重要的股票数据,同时能够抓取长时间的依赖信息,输出次日股票收盘价预测值.实验结果表明,BiLSTM-SA-TCN模型在多个数据集上的预测结果更加稳定,模型泛化能力较高,在对比实验中,BiLSTM-SA-TCN模型在大部分数据集上均方根误差最小,平均绝对值误差最小,拟合度R2最优.

    Abstract:

    To address the poor timeliness and simple prediction functions of stock forecasting models, we propose a model abbreviated as BiLSTM-SA-TCN, which combines Bi-directional Long Short-Term Memory (Bi-LSTM) neural network, Self-Attention (SA) and Temporal Convolution Network (TCN).The learning unit and prediction unit in the proposed model can effectively learn important stock data, capture long-term dependency information, and output the predicted next day close price.The experimental results indicate that the BiLSTM-SA-TCN model has more stable prediction results on multiple data sets and has higher modle generalization ability.Furthormore, incomparative experiment, the BiLSTM-SA-TCN model achieves the lowest root mean square error, the lowest mean absolute error, and the best fitting degree of R2 on the majority of datasets.

    参考文献
    引证文献
引用本文

杨智勇,叶玉玺,周瑜.基于BiLSTM-SA-TCN时间序列模型在股票预测中的应用[J].南京信息工程大学学报(自然科学版),2023,15(6):643-651
YANG Zhiyong, YE Yuxi, ZHOU Yu. Application of BiLSTM-SA-TCN time series model in stock price prediction[J]. Journal of Nanjing University of Information Science & Technology, 2023,15(6):643-651

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  • 收稿日期:2022-10-31
  • 在线发布日期: 2023-12-15
  • 出版日期: 2023-11-28

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