Nguyễn Đức Hiễn * Lê Mạnh Thạnh

* Tác giả liên hệ (nguyenduchien_toasoanctu@gmail.com)

Abstract

This paper proposes a TSK fuzzy model for stock price forecasting based on Support vector machine for regression. By uniformly satisfying these conditions between TSK fuzzy models and Support vector machines for regression, we can construct an algorithm to extract TSK fuzzy model from Support vector machines. This research does not give the algorithm that allows extracting TSK fuzzy model from support vector machine, but rather proposes a solution that allows optimization of extracted fuzzy model through the adjustment of ε parameter. The proposed model is combination of the SOM clustering algorithm and fm-SVM, the algorithm to extract TSK fuzzy model from Support vector machines. The effectiveness of the proposed solutions is evaluated by the experimental results and a comparison with the results of some other models.
Keywords: Fuzzy model, TSK fuzzy model, support vector machine, support vector machine for regeression, stock price forecasting

Tóm tắt

Bài báo này đề xuất một mô hình mờ TSK cho bài toán dự đoán giá cổ phiếu dựa trên mô hình máy học véc-tơ hỗ trợ hồi qui. Trên cở sở thỏa mãn các điều kiện nhằm đồng nhất giữa hàm đầu ra của mô hình mờ TSK và hàm quyết định của máy học véc-tơ hỗ trợ hồi qui, chúng ta có thể xây dựng một thuật toán cho phép trích xuất mô hình mờ TSK từ máy học véc-tơ hỗ trợ. Bên cạnh đó trong nghiên cứu này chúng tôi còn đề xuất một giải pháp cho phép tối ưu hóa mô hình mờ TSK trích xuất được thông qua việc điều chỉnh tham số ε. Mô hình đề xuất là sự kết hợp của thuật toán phân cụm SOM và thuật toán trích xuất mô hình mờ TSK từ máy học Véc-tơ hỗ trợ hồi quy. Hiệu quả của giải pháp đề xuất được đánh giá thông qua các kết quả thực nghiệm và có sự so sánh với kết quả của một số mô hình khác.  
Từ khóa: Mô hình mờ, mô hình mờ TSK, máy học véc-tơ hỗ trợ, máy học véc-tơ hỗ trợ hồi qui, dự đoán giá cổ phiếu

Article Details

Tài liệu tham khảo

Alex J. Smola, Bernhard Scholkopf, 2004. A Tutorial on Support Vector Regression, Statistics and Computing 14: 199–222 .

Chih-Wei Hsu, Chih-Chung Chang, Chih-Jen lin, 2010. A practical Guide to Support Vector Classification, http://www.csie.ntu.edu.tw/~ cjlin/libsvm/

Corinna Cortes and Vladimir Vapnik, 1995. Support-Vector Networks. Machine Learning, 20: 273-297.

David Martens, Johan Huysmans, Rudy Setiono, Jan Vanthienen, Bart Baesens, 2008. Rule Extraction from Support Vector Machines - An Overview of issues and application in credit scoring, Studies in Computational Intelligence (SCI) 80: 33–63.

Duc-Hien Nguyen, Manh-Thanh Le, 2013. A two-stage architecture for stock price forecasting by combining SOM and fuzzy-SVM, International Journal of Computer Science and Information Security (IJCSIS), USA, ISSN: 1947-5500, Vol. 12 No. 8: 20-25.

Francis Eng Hock Tay and Li Yuan Cao, 2001. Improved financial time series forecasting by combining Support Vector Machines with self-organizing feature map, Intelligent Data Analysis 5, IOS press: 339-354.

John Yen, Reza Langari,1999. Fuzzy logic: Intelligence, Control, and Information, Prentice hall, Uper dadle river, New Jersey.

J.-H Chiang and P.-Y Hao, 2004. Support vector learning mechanism for fuzzy rule-based modeling: a new approach, IEEE Trans. On Fuzzy Systems, vol. 12: 1-12.

J.L. Castro, L.D. Flores-Hidalgo, C.J. Mantas and J.M. Puche, 2007. Extraction of fuzzy rules from support vector machines, Elsevier. Fuzzy Sets and Systems, 158: 2057 – 2077.

Juha Vesanto, Johan Himberg, Esa Alhoniemi, Jaha Parhankangas, 2000. SOM Toolbox for Matlab 5, http://www.cis.hut.fi/projects/som-toolbox/.

L.J.Cao and Francis E.H.Tay, 2003. Support vector machine with adaptive parameters in Financial time series forecasting, IEEE trans. on neural network,vol. 14, no. 6.

Nahla Barakat, Andrew P. Bradley, 2010. Rule extraction from support vector machines: A review, Neurocomputing – ELSEVIER, 74: 178–190.

R. Courant, D. Hilbert,1953. Methods of Mathematical Physics, Wiley, New York.

S. Chen, J. Wang and D. Wang, 2008. Extraction of fuzzy rules by using support vector machines, IEEE, Computer society: 438-441.

Sheng-Hsun Hsu, JJ Po-An Hsieh, Ting-Chih CHih, Kuei-Chu Hsu, 2009. A two-stage architecture for stock price forecasting by integrating self-organizing map and support vector regression, Expert system with applications 36: 7947-7951.

Wang-Hsin Hsu, Yi-Yuan Chiang, Wen-Yen Lin, Wei-Chen Tai, and Jung-Shyr Wu, 2009. SVM-based Fuzzy Inference System (SVM-FIS) for Frequency Calibration in Wireless Networks, CIT'09 Proceedings of the 3rd international conference on comminications and information technology: 207-213.

Nguyễn Đức Hiển, 2013. Ứng dụng mô hình máy học véc-tơ tựa (SVM) trong phân tích dữ liệu điểm sinh viên. Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng. 12(73).2013: 33-37.