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研究生: 許展源
論文名稱: 應用雙季節指數平滑模型於來店人數預測之研究
Applications of double seasonal exponential smoothing to store traffic forecasting
指導教授: 翁久幸
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 商學院 - 統計學系
Department of Statistics
論文出版年: 2018
畢業學年度: 106
語文別: 中文
論文頁數: 32
中文關鍵詞: 指數平滑狀態空間模型雙季節卡爾曼濾波
DOI URL: http://doi.org/10.6814/THE.NCCU.STAT.008.2018.B03
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  • Holt-Winters 法是一種可以同時考慮線性趨勢以及季節性的指數平滑法, 對於單一週期性時間序列資料有不錯的預測效果。Taylor [12] 提出的雙季節 指數平滑法比 Holt-Winters 法多了一個季節影響,適合用在具有兩種週期性 的資料。另外,指數平滑法雖然簡易好用,但是並無機率模型。Hyndman et al. [6] 將指數平滑法表示成具有單一誤差來源的狀態空間模型。有了狀態 空間模型表示式, 便能寫出概似函數,進行參數估計及區間估計, 而且可以 很自然地新增外生變數於此模型中。然而,對於單一誤差的狀態空間模型, 目前文獻上並無討論如何以類似卡爾曼濾波器的方式,來進行狀態的更新。
    本研究的主要貢獻有兩點。首先是關於指數平滑法在來店人數預測的比 較。本論文使用美國服飾業的來店人數資料,我們發現該筆資料具有雙季 節性,使用 Taylor [12] 的雙季節指數平滑法,在預測上明顯優於單季節指 數平滑法。第二點貢獻是針對單一誤差的狀態空間模型,目前文獻上的更 新預測步驟,仍是延續原本的指數平滑法,本論文試著提出類似卡爾曼濾 波器的迭代更新法,來進行狀態更新。有了這種更新方法後,處理外生變 數就容易許多


    中文摘要... i

    Abstract ... ii

    目錄... iii

    表目錄... iv

    圖目錄... v

    第一章 緒論 ... 1

    第二章 文獻回顧... 3

    第三章 研究方法... 5
    第一節 Holt-Winters 法... 5
    第二節 雙季節指數平滑法... 6
    第三節 卡爾曼濾波... 7
    第四節 創新狀態空間模型... 10

    第四章 創新狀態空間模型的估計 ... 14
    第一節 平滑係數選取... 14
    第二節 系統狀態更新... 15
    第三節 模擬... 20

    第五章 實證研究... 21
    第一節 資料介紹與分析步驟... 21
    第二節 模型分析... 23

    第六章 結論與建議... 29

    參考文獻... 31

    [1] S. Tom Au, Guang-Qin Ma, and Shu-Ngai Yeung. Automatic forecasting of double seasonal time series with applications on mobility network traffic prediction. 2011.

    [2] Robert Goodell Brown. Statistical forecasting for inventory control. McGraw Hill, New York, 1959.

    [3] Phillip G Gould, Anne B Koehler, J. Keith Ord, Ralph D Snyder, Rob J Hyndman, and Farshid Vahid-Araghi. Forecasting time series with multiple seasonal patterns. European Journal of Operational Research, 2008.

    [4] Charles C Holt. Forecasting seasonals and trends by exponentially weighted moving averages. Carnegie Institute of Technology, Graduate school of Industrial Administration, 1957.

    [5] Rob J Hyndman and Yeasmin Khandakar. Automatic time series forecasting: the forecast package for R. Journal of Statistical Software, 26(3):1–22, 2008.

    [6] Rob J. Hyndman, Anne B. Koehler, J. Keith Ord, and Ralph D. Snyder. Forecasting with Exponential Smoothing:The State Space Approach. Springer, 2008.

    [7] Mohamed A. Ismail, Alyaa R. Zahran, and Eman M. Abd El-Metaal. Forecasting hourly electricity demand in egypt using double seasonal autoregressive integrated moving average model. 2015.

    [8] R. E. Kalman. A new approach to linear filtering and prediction problems. Journal of Basic Engineering, 82:35–45, 1960.

    [9] R. E. Kalman and R. S. Bucy. New results in linear filtering and new results in linear filtering and prediction theory. Journal of Basic Engineering, 83:95–108, 1961.

    [10] Reinaldo Castro Souza, Mônica Barros, and Cristina Vidigal C. de Miranda. Short term load forecasting using double seasonal exponential smoothing and interventions to account for holidays and temperature effects. 2007.

    [11] Ivan Svetunkov. smooth: Forecasting Using Smoothing Functions, 2018.

    [12] J. W. Taylor. Short-term electricity demand forecasting using double seasonal exponential smoothing. The Journal of the Operational Research Society, 2013.

    [13] Greg Welch and Gary Bishop. An introduction to the kalman filter. Technical report, Department of Computer Science University of North Carolina at Chapel Hill, 2006.

    [14] Peter R Winters. Forecasting sales by exponentially weighted moving averages. Management Science, 1960.

    [15] 施佩吟. 指數平滑模型應用於來店人數預測之研究. 碩, 國立政治大學, 2015.

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