PCA ורשתות נוירונים לזיהוי חריגות בסדרות עתיות פיננסיות
סיכום
גישה זו מזהה חריגות בסדרות עתיות פיננסיות המכילות כמה גורמי סיכון שוק, שבהן תצפיות מזוהמות עלולות לעוות מודלי סיכון ואת המדדים המתקבלים מהם. תחילה היא מיישמת ניתוח רכיבים עיקריים כדי לדחוס ולשחזר נתונים של סדרות עתיות ולחלץ מאפיינים שמייצגים את הסדרה. לאחר מכן רשת נוירונים קדמית מפיקה ציון חריגות, ותצפיות שעוברות סף מסומנות.
במקום לקבוע את הסף ידנית, השיטה לומדת אותו כפרמטר של הרשת באמצעות פונקציית הפסד מותאמת. המחברים משווים את הגישה לגלאי חריגות מבוססים במערכי נתונים סינתטיים ואמיתיים, ומדווחים על ביצועים גבוהים ויציבים. הם גם מוצאים שגיאות אמידה נמוכות יותר של ערך בסיכון כאשר מתקנים חריגות שזוהו בשיטת השלמה בסיסית. הקטע אינו מפרט את גודל מערכי הנתונים, את תנאי ההשוואה או עד כמה התוצאות תקפות בשווקים ובמשטרים שונים; גם השלמת נתונים עשויה להשפיע על אומדני סיכון בהמשך.
רעיונות מרכזיים
- ניתוח רכיבים עיקריים דוחס ומשחזר סדרות פיננסיות כדי לחלץ מאפיינים לזיהוי.
- רשת נוירונים קדמית נותנת ציון חריגות לכל סדרה.
- סף החריגות נלמד במהלך האופטימיזציה במקום להיקבע ידנית.
- הגישה מוערכת מול גלאים מוכרים בנתונים סינתטיים ואמיתיים.
- לפי הדיווח, השלמה בסיסית לאחר זיהוי מפחיתה שגיאות אמידה של ערך בסיכון.
תגיות
הטקסט המלא
# Anomaly Detection on Financial Time Series by Principal Component Analysis and Neural Networks # Anomaly Detection on Financial Time Series by Principal Component Analysis and Neural Networks A major concern when dealing with financial time series involving a wide variety ofmarket risk factors is the presence of anomalies. These induce a miscalibration of the models used toquantify and manage risk, resulting in potential erroneous risk measures. We propose an approachthat aims to improve anomaly detection in financial time series, overcoming most of the inherentdifficulties. Valuable features are extracted from the time series by compressing and reconstructingthe data through principal component analysis. We then define an anomaly score using a feedforwardneural network. A time series is considered to be contaminated when its anomaly score exceeds agiven cutoff value. This cutoff value is not a hand-set parameter but rather is calibrated as a neuralnetwork parameter throughout the minimization of a customized loss function. The efficiency of theproposed approach compared to several well-known anomaly detection algorithms is numericallydemonstrated on both synthetic and real data sets, with high and stable performance being achievedwith the PCA NN approach. We show that value-at-risk estimation errors are reduced when theproposed anomaly detection model is used with a basic imputation approach to correct the anomaly.
מוצג במלואו בציון המקור ובהתאם לרישיון שלו. רישיון: abstract CC0
הסיכום נכתב בידי סוכן המחקר של Stratmill על סמך המקור; הוא אינו העתק של המקור.