Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Prediction of time series using wavelet transform and neural network

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

การทำนายอนุกรมเวลาด้วยการแปลงเวฟเลตและโครงข่ายประสาท

Year (A.D.)

2007

Document Type

Thesis

First Advisor

Paisan Nakmahachalasint

Second Advisor

Chatchai Srinitiworawong

Third Advisor

Sirisap Laohakiat

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Computational Science

DOI

10.58837/CHULA.THE.2007.1047

Abstract

In this thesis, we propose a combination of the wavelet transform and the neural network for time series prediction. Three main computational steps were applied: the wavelet decomposition, prediction by neural networks, the wavelet reconstruction. The method was applied to three sets of data: the Crude Oil Prices, the Sunspot time series, and the Mackey-Glass time series, and the normalized mean square errors of the prediction are 0.08936, 0.10152, and 0.00045, respectively. For a comparison purpose, we predicted the same data sets using only a neural network, and the normalized mean square error were 0.10192, 0.10828, and 0.00092, respectively. In addition, we found that the correlation coefficients of the scatter plot of the prediction from our method range from 0.90 to 0.99.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

วิทยานิพนธ์นี้ นำเสนอการทำนายอนุกรมเวลาด้วยการแปลงเวฟเลตและโครงข่ายประสาท ซึ่งประกอบด้วย 3 ขั้นตอนหลัก คือ การแยกข้อมูลอนุกรมเวลาให้เป็นข้อมูลอนุกรมเวลาย่อยด้วยเวฟเลต จากนั้นทำนายอนุกรมเวลาย่อยแต่ละชุดด้วยโครงข่ายประสาท และการรวมกันของอนุกรมเวลาย่อยที่ทำนายได้ของชุดต้นแบบเป็นขั้นตอนที่สาม ข้อมูลที่ใช้ในงานวิจัยนี้ประกอบไปด้วยข้อมูล 3 ชุด คือ ข้อมูลราคาน้ำมันดิบ, Sunspot series และ Mackey Glass time series โดยวัดประสิทธิภาพของผลการทดลองโดยค่าคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ยที่ถูกทำให้เป็นบรรทัดฐาน (Normalize Mean Squared Error) โดยให้ผลของการทำนายสำหรับข้อมูลแต่ละชุด คือ 0.08936, 0.10152 และ 0.00045 ตามลำดับ ซึ่งผลการทำนายที่ได้จะนำมาเปรียบเทียบกับผลที่ได้จากการทำนายโดยใช้เพียงโครงข่ายประสาท คือ 0.10192, 0.13059 และ 0.00092 ตามลำดับ นอกจากนี้ เรายังพบด้วยว่าค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ของวิธีการนี้อยู่ในช่วง 0.90 ถึง 0.99

Share

COinS