基于网络搜索数据和BP神经网络模型的消费者信心指数预测研究

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消费者信心指数(Consumer Confidence Index,简称CCI)作为反映消费者信心强弱的指标,体现了消费者对当前经济形势与发展前景的看法,也反映了其对未来收入的预期。消费者信心指数上升时,人们对当前以及未来经济充满信心,积极消费,经济愈发繁荣;消费者信心指数下降时,人们消费欲望下降,投资行为与交易行为减少,取而代之的是把钱存入银行,此时经济萎靡不振。所以,消费者信心指数在人们的生产、生活、娱乐、学习、消费等乃至生活的方方面面都具有重要影响,同时也是一个反映未来经济发展的先行指标,统计消费者信心指数并对其进行预测对我国宏观调控、经济发展以及经济政策的制定具有重大意义。近年来,国内外许多学者对于消费者信心指数进行了大量的研究,对于消费者信心指数预测的准确度有所提升。许多学者采用单一预测模型,这种模型简单实用,但是其预测效果并不能达到规定的需求,甚至会出现错误的结论。相比之下,近年来许多学者提出了混合预测模型,这种混合模型的效果往往比单一模型的预测更加准确有效。然而,在混合模型中,大多数算法中只追求单个目标的优化,即对模型精度的追求,却忽略了稳定性的重要性。另外,部分学者仅采用消费者信心指数数据对CCI本身进行预测,而不考虑其他影响消费信心的因素,使得模型因信息缺失而影响预测结果的准确性。为解决上述问题,本文提出了一种基于网络搜索指数(Web Search Data,WSD)、MPSO-D优化算法(基于分解的多目标粒子群优化算法)和BP神经网络构成的MPSO-D-BP&WSD组合模型,将网络搜索数据运用到宏观经济指标的预测研究中,并采用MPSO-D优化算法优化BP神经网络的权值和阈值,以预测消费者信心指数。通过观察MPSO-D-BP&WSD 模型的 RMSE、MAPE、EC、DC 指标,将MPSO-D-BP&WSD模型与经典单一模型、单目标优化模型、多目标优化模型以及MPSO-D-BP作对比,再把MPSO-D-BP&WSD模型与其他对比模型进行DM检验,验证MPSO-D-BP&WSD组合模型的可行性。通过第四章实证研究结果可以表明:10个对比模型(BP&WSD、SVR&WSD、RBF&WSD、PSO-BP&WSD、GA-BP&WSD、DA-BP&WSD、MOEAD-BP&WSD、MOPSO-BP&WSD、NSGAII-BP&WSD、MPSO-D-BP)的 MAPE 值分别为 1.2679%、1.5761%、1.5118%、0.7759%、0.9426%、0.8453%、0.3792%、0.3575%、0.3542%、0.4716%,新提出的MPSO-D-BP&WSD组合模型的MAPE值为0.2651%。RMSE、EC、DC指标均显示MPSO-D-BP&WSD组合模型优于其他对比模型,DM检验得出在5%的置信水平下,新预测模型与对比模型具有显著差异。显然,新的预测模型的预测精度与稳定性都更好。本文提出的MPSO-D-BP&WSD组合预测模型有效提高了 CCI的预测精度,同时也为消费者信心指数的预测提供了新的思路。主要创新点如下:第一,提出了一种新的组合模型MPSO-D-BP&WSD,相比于传统单变量预测模型,其引入网络搜索数据,考虑了更多相关因素,克服了因信息遗漏进而影响预测准确性的问题;相比于网络搜索数据预测模型,新组合模型采用MPSO-D算法优化BP神经网络的权重和阈值,使得预测更准确。第二,用多目标优化算法MPSO-D优化组合神经网络模型的权值和阈值,基于分解的更新策略使每个子区域都有一个Pareto最优解,保持了解的多样性,利用拥挤距离计算选择算子的保留解的适应值,提高了所得到的非支配解集的收敛性,提升了模型的预测精度。
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