浅析小波在经济数据分析中的应用

2015-09-11 07:25郝洁
中国经贸 2015年13期
关键词:小波分析实际应用

【摘 要】随着我国经济的不断发展,经济数据分析受到了各界人士的关注。经济数据是一种时间序列,而小波分析是应用数学中的一项研究热点,小波分析中的信号与经济数据具有相同的特点。为此,可以将经济的时间序列看做是经济的信号,采用小波分析进行实际工作中的预测和剖析。本文将对小波分析进行介绍,并对小波分析在经济数据中的应用进行阐释,进而对经济信号的开发进行分析和预测,为我国经济数据的分析提供理论依据,更进一步的将小波分析应用在实际的经济数据分析中去。

【关键词】小波分析;经济数据;实际应用

小波分析是应用数学中的一项研究热点,无论是在国内还是在国外都已成为一个迅速发展的研究新领域,是国际上许多学术专业人员共同关注的焦点。随着小波分析在我国经济数据中的不断研发和应用,人们越来越重视小波分析的实际价值。在国外的研究者领域,越来越多的学者开始着手与小波分析的研究,而国外的研究比国内的研究较早。

一、小波分析的国内外研究进展

众所周知,小波分析被广泛的应用到处理图像、人工合成的语音、勘探地震功能以及大气流的走向勘察等各领域中,但是无论在国内还是国外,利用小波分析为经济数据进行分析还是比较少见的,其研究的人数屈指可数的,这与小波分析在其他领域的应用形成了鲜明的对比,经研究人员表明,存在这种现象的原因主要有:第一,由于小波分析的研究理念出现的时间虽然较早,但其分析程序多被应用到工程领域,而小波分析真正进入经济领域的时间还是相对较晚一些的,因此,小波分析还没有被经济学者们所认知;第二,小波分析的发明过程,由法国的学者Gsossman以及Morlet提出来的,两位学者在对地震的信号进行分析是,提出了小波分析理论,随后通过大量实验的证明,才发展起来了小波分析理论,其理论本身运用相当丰富的数学理论知识。

二、小波分析在经济数据分析中的应用

在小波分析对经济信号进行分析时,应对小波分析加以理解和深入,小波分析法是比较不平稳的信号分析方法,其分析理论是基于小波函数对信号进行分析,连续小波分析更多的应用在理论方面,而离散小波较多是应用在实际工作中的,因此,离散小波被研究者所青睐。

1.小波分析函数的选择

应用小波函数对经济数据的分析时,其经济信号的质量好坏是由小波函数的质量所决定的,采用不同的小波函数其分析出的结果肯定是不相同的。

2.小波函数分析中最大尺度的应用

在经济数据分析中,主要包括两大部分组成,包括基本特征和细化特征,利用尺度来进行信号的分析,是避免当超过一个特定的尺度时,其细化的特征不会起作用,这时就结束了尺度的分析,若数据经过大尺度的计算后,便可免去不必要的分解过程,确保小波函数的分析要有一定的限度。

3.小波函数的分析及综合

小波函数的分析和综合方法是对经济数据分析的主要两个过程,其分析理念是截然不同的。本文将对某地某商品的销售量为例,用小波进行经济信号的分析和处理。在该例子中,会用到120个数据,他们之间的间隔为月份,其原始的信号曲线如右上图所示:

分析是对小波的分解过程,其原理是将经济信号分解到小波基上,在不同尺度下读取信号在小波基存在的系数,通过对这些系数的分析得出相应的结果数据;而综合是对小波的重构过程,其原理是将经济信号重新组合,对原信号的重建过程。首先,信号在不同尺度下进行分解,通过利用小波函数的滤波器进行取样,随之将其输入到经济信号的高、低分量中;其次,将分解出来的系数对经济信号的发展进分析;第三,采用信号中的低频部分进行信息的重构,进而得到信号的发展走向;最后,同时利用高、低频部分进行重构,在得到一个完整的信号后,进行误差的分析,若误差极小则说明小波分析的灵活性较强。由此以上论据可证明,小波理论因其较强的稳定性和灵活性,可以运用到经济信号的解读方面。但对于工程运用来说,小波具有正交、线性相位和紧支撑的小波函数是不理想的,研究者证实,在工程方面运用还存在一定的局限性。

三、结语

综上所述,随着小波分析在经济数据分析中应用的不断扩大,越来越多的研究者开始专研这一领域。在小波函数的重建过程中,其微小的误差足以说明小波分析在经济数据分析中的精确性,这更为研究者增添了许多优势。本文对国内外研究小波分析进行阐释,并提出了如何将小波分析应用到经济数据的分析中去。通过本文的叙述可知小波分析应用在经济数据中的分析是大势所趋,在日后的工作中要加大小波分析的工作开展,争取做到在我国得到很好的发展,为我国的经济发展提供理论依据。

参考文献:

[1]薛建华.球面小波在卫星重力测量数据分析中的应用研究[D].长安大学,2013.

[2]赵红强.基于小波分析的我国经济运行特征研究[D].吉林大学,2011.

[3]任爱理.小波算法在铝电解槽生产数据分析中的应用研究[D].北方工业大学,2010.

[4]吕高攀.小波变换在静息态功能数据分析中的应用[D].西安电子科技大学,2012.

作者简介:

郝洁(1980-),女,籍贯:辽宁沈阳。endprint

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