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2012 Fiscal Year Final Research Report

Studying the methodology of analyzing non-stationary time series by taking high-frequency price data as an example

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 20510137
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Social systems engineering/Safety system
Research InstitutionTottori University

Principal Investigator

TANAKA Mieko  鳥取大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20257570)

Project Period (FY) 2008 – 2012
Keywords非定常時系列 / 経済物理 / 主成分分析 / ランダム行列 / 乱数度評価 / RMT-PCA
Research Abstract

We examined the methods of analyzing non-stationary time series by using high frequency price time series. In order to treat the strong randomness and the time dependence, we avoided taking averages of the data but treated the original time series directly by solving the eigenvalue problem of the cross correlation matrix between pairs of price time series to compare its eigenvalue distribution to the corresponding RMT formula. In this study, we have successfully established the application of "RMT-PCA" on stock markets, and also invented a new tool to measure the randomness, that we call the "RMT-test", and proved its effectiveness by comparing the levels of randomness of various random generators, measuring the quality of hash functions, and also the choice of stocks to invest.

  • Research Products

    (60 results)

All 2013 2012 2011 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (19 results) (of which Peer Reviewed: 19 results) Presentation (34 results) Book (6 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Predicting the security levels of stock investment by using the RMT-test2013

    • Author(s)
      X.Yang, Y.Mikamori, Mieko Tanaka
    • Journal Title

      Procedia Computer Science (accepted)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Randomness Criteria of the RMT-test Compared to the NIST2013

    • Author(s)
      Yuuta Mikamori, Xin Yang, Ryota Itoi, Mieko Tanaka
    • Journal Title

      Procedia Computer Science (accepted)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Randomness as the Security Levels of Investments2013

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, Xin Yang and Yuuta Mikamori
    • Journal Title

      Frontiers of Artificial Intelligence and Applications (accepted)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Finding Good and Considerate Strategies in the Iterated Prisoners Dilemma2013

    • Author(s)
      MiekoTanaka and Ryota Itoi
    • Journal Title

      Frontiers of Artificial Intelligence and Applications (accepted)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] RMTテストの性能検証-NIST乱数検定との比較2013

    • Author(s)
      三賀森悠大, 楊欣, 糸井良太, 田中美栄子
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌数理モデル化と応用

      Volume: Vol.6 Pages: 57-63

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ノイズ付き進化型繰返し囚人のジレンマにおける長寿戦略の探究2013

    • Author(s)
      糸井良太, 田中美栄子
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌数理モデル化と応用

      Volume: Vol.6 Pages: 31-37

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extracting Quarterly Trends of Tokyo Stock Market by Means of RMT-PCA2012

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, Takemasa Kido, Atsushi. Yamamoto
    • Journal Title

      Advances in Knowledge-Based and Intelligent Information& Engineering Systems

      Pages: 2028-2036

    • DOI

      DOI:10.3233/978-1-61499-1-05-2-2028

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Testing Randomness by Means of Random Matrix Theory2012

    • Author(s)
      X. Yang, R. Itoi, M. Tanaka
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics, Supplement

      Volume: Vol.194 Pages: 73-83

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Moment Approach for Quantitative Evaluation of Randomness Based on RMT Formula2012

    • Author(s)
      Xin Yang, Ryota Itoi, and MiekoTanaka
    • Journal Title

      Intelligent Decision Technologies

      Volume: Vol.16 Pages: 423-432

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] RMT公式を用いた乱数度評価法の提案2012

    • Author(s)
      田中美栄子, 糸井良太, 楊欣
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌数理モデル化と応用

      Volume: Vol.5 Pages: 1-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] RMT-PCA による株価データから見るトレンドとその変遷2011

    • Author(s)
      木戸丈剛,楊欣,田中美栄子,高石哲弥
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌(TOM31)

      Volume: Vol.4 Pages: 1-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Testing Randomness by Means of RMT Formula2011

    • Author(s)
      Xin Yang, Ryota Itoi, and Mieko Tanaka
    • Journal Title

      Intelligent Decision Technologies (SIST10, Springer)

      Pages: 589-596

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cross Correlation of Intra-day Stock Prices in Comparison to Random Matrix Theory2011

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Journal Title

      Intelligent Information Management (online journal)

      Volume: Vol.3-3 Pages: 65-70

    • URL

      http://www.scrp.org

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Trend-extraction of Stock Prices in the American Market by Means of RMT-PCA2011

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, Takemasa Kido, and Ryota Itoi
    • Journal Title

      Intelligent Decision Technologies(SIST10,Springer)

      Pages: 637-646

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extracting Principal Components from Pseudo-random Data by Using Random Matrix Theory2010

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Journal Title

      Lecture Notes in Artificial Intelligence

      Volume: Vol.6278 Pages: 602-611

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Short-Term Price Prediction and the Selection of Indicators2009

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, Seiji Tokuoka, Keita Awaji
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics, Supplement

      Volume: Vol.179 Pages: 17-25

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of Reputation on the Formation of Cooperative Network of Prisoners2009

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, Taku Murakami
    • Journal Title

      New Advances in Intelligent Decision Technologies (SCI, Springer)

      Volume: Vol.199 Pages: 615-623

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Trend predictions of tick-wise stock prices by means of technical indicators selected by genetic algorithm2008

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, S. Tokuoka
    • Journal Title

      Artificial Life and Robotics(Springer, Japan)

      Volume: Vol.12 Pages: 180-183

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamical Effect on Tick-wise Price Predictions2008

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, K. Awaji
    • Journal Title

      Lecture Notes in Artificial Intelligence(Springer Verlag)

      Volume: Vol.5178 Pages: 442-449

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 進化型IPDの推奨戦略2013

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
    • Year and Date
      20130325-29
  • [Presentation] Tracing the Short-Term Trends Extracted from the Cross Correlations of Market Prices Between Stock Pairs by Means of RMT-PCA2013

    • Author(s)
      Atsushi Yamamoto, Mieko Tanaka
    • Organizer
      進化経済学会(英語セッション)
    • Place of Presentation
      中央大学,立川
    • Year and Date
      20130316-17
  • [Presentation] Application of the RMT-test on Real Data--Hash Function and Tick Data of Stock Prices2013

    • Author(s)
      Xin Yang, Mieko Tanaka
    • Organizer
      進化経済学会(英語セッション)
    • Place of Presentation
      中央大学,立川
    • Year and Date
      20130316-17
  • [Presentation] Characteristic Features of the Sustainable Strategies in the Evolvable Iterated Prisoners' Dilemma2013

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      進化経済学会(英語セッション)
    • Place of Presentation
      中央大学,立川
    • Year and Date
      20130316-17
  • [Presentation] 進化型繰り返し囚人のジレンマにおける優良戦略の同定2013

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      統計数理研究所・共同研究集会「経済物理学とその周辺」H24第2回研究会
    • Place of Presentation
      統計数理研究所(立川)
    • Year and Date
      20130314-15
  • [Presentation] RMTテストによる乱数度測定と安全株判定2013

    • Author(s)
      楊欣, 田中美栄子
    • Organizer
      統計数理研究所・共同研究集会「経済物理学とその周辺」H24第2回研究会
    • Place of Presentation
      統計数理研究所(立川)
    • Year and Date
      20130314-15
  • [Presentation] しっぺ返しに勝つ戦略:どこまで先を読むべきか?2013

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      統計数理研究所・共同研究「社会物理学の展望」H24年度研究会
    • Place of Presentation
      東京電機大学
    • Year and Date
      2013-03-13
  • [Presentation] Measuring the randomness by means of the RMT-test2012

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      Frontiers in Computational Physics: Modeling the Earth
    • Place of Presentation
      Boulder, USA
    • Year and Date
      20121216-20
  • [Presentation] 乱数度計RMTテストの実データへの応用--ハッシュ値と Tick 株価--2012

    • Author(s)
      楊欣,三賀森悠太,糸井良太,田中美栄子
    • Organizer
      情報処理学会 「数理モデル化と解決」第88回研究会(ipsj-MPS91)
    • Place of Presentation
      京都大学桂
    • Year and Date
      20121206-07
  • [Presentation] 戦略の自動進化を取り入れた価格予測モデルの構築2012

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      第4回横幹連合総合シンポジウム(招待講演)
    • Place of Presentation
      日本大学・生産工学部(習志野)
    • Year and Date
      20121101-02
  • [Presentation] Extracting Quarterly Trends of Tokyo Stock Market by Means of RMT-PCA2012

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      KES2012
    • Place of Presentation
      San Sebastian, Spain
    • Year and Date
      20120910-12
  • [Presentation] Tracing the Short-Term Trends Extracted from the Cross Correlations of Market Prices Between Stock Pairs by Means of RMT-PCA2012

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      ECCS2012
    • Place of Presentation
      Brussels, Belgium
    • Year and Date
      20120902-07
  • [Presentation] RMTテストの性能検証--NIST乱数検定との比較--2012

    • Author(s)
      三賀森悠大,楊欣,糸井良太,田中美栄子
    • Organizer
      統計数理研究所・共同研究集会「経済物理学とその周辺」H24第1回研究会
    • Place of Presentation
      キヤノングローバル戦略研究所,東京
    • Year and Date
      20120827-28
  • [Presentation] RMT利用による東証4半期毎の主成分追跡;業種分類の再考で見えるもの2012

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      統計数理研究所・共同研究集会「経済物理学とその周辺」H24第1回研究会
    • Place of Presentation
      キヤノングローバル戦略研究所,東京
    • Year and Date
      20120827-28
  • [Presentation] 乱数度器 RMT-テストの実データへの応用~ハッシュ値と先物Tick 価格~2012

    • Author(s)
      楊欣,田中美栄子
    • Organizer
      統計数理研究所・共同研究集会「経済物理学とその周辺」H24 第1回研究会
    • Place of Presentation
      キヤノングローバル戦略研究所,東京
    • Year and Date
      20120827-28
  • [Presentation] 価格時系列相関の固有値分布を用いた株式市場の主要産業セクタ抽出2012

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      2012 年並列/分散/協調処理に関する『鳥取』サマー・ワークショップ(SWoPP 鳥取2012)
    • Place of Presentation
      とりぎん文化会館(鳥取)
    • Year and Date
      20120801-03
  • [Presentation] 価格変動の科学:複雑系としての視点2012

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      第1回スーパーコンピュータ「京」と生命科学シンポジウム(招待講演)
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2012-06-01
  • [Presentation] 株式市場の主成分追跡-RMT-PCA による四半期間の主要業種抽出2012

    • Author(s)
      山本敦史, 田中美栄子
    • Organizer
      情報処理学会「数理モデル化と解決」第88回研究会(ipsj-MPS88)
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2012-05-17
  • [Presentation] モーメント分析法によるランダム行列理論を用いた乱数度評価法の改良2012

    • Author(s)
      楊欣, 田中美栄子
    • Organizer
      情報処理学会 「数理モデル化と解決」第88回研究会(ipsj-MPS88)
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2012-05-17
  • [Presentation] 進化型繰り返し囚人のジレンマにおける最適戦略の探究2012

    • Author(s)
      糸井良太,田中美栄子
    • Organizer
      情報処理学会「数理モデル化と解決」第88回研究会(ipsj-MPS88)
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2012-05-17
  • [Presentation] Extracting Market Trends from the Cross Correlation between Stock Time Series2011

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, Takemasa Kido
    • Organizer
      Future Computing in Computation World
    • Place of Presentation
      Rome,Italy
    • Year and Date
      20110925-30
  • [Presentation] Trend-extraction of Stock Market by Means of RMT-PCA Applied on Daily and Intra-day Price Time Series2011

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, T. Kido
    • Organizer
      European Conference on Complex Systems (ECCS)
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Year and Date
      20110912-16
  • [Presentation] Trend-extraction of Stock Market by Means of RMT-PCA applied on Daily and Intra-day Price Time Series2011

    • Author(s)
      Mieko Tanaka, T.Kido
    • Organizer
      European Conference on Complex Systems(ECCS)
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Year and Date
      20110912-16
  • [Presentation] Extracting Principal Components from Pseudo-Random Data by Using Random Matrix Theory2010

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      Econophysics Colloquium 2010
    • Place of Presentation
      Academia Sinica,Taipei,台湾
    • Year and Date
      20101104-06
  • [Presentation] ランダム行列との比較による株価日中変動の相関行列解析2010

    • Author(s)
      田中美栄子,木戸丈剛
    • Organizer
      FIT2010(第9回情報科学技術フォーラム)
    • Place of Presentation
      九州大学伊都キャンパス
    • Year and Date
      20100907-09
  • [Presentation] ランダム行列の固有値分布との比較による米国株価日次変動のトレンド抽出2010

    • Author(s)
      木戸丈剛,田中美栄子
    • Organizer
      FIT2010(第9回情報科学技術フォーラム)
    • Place of Presentation
      九州大学伊都キャンパス
    • Year and Date
      20100907-09
  • [Presentation] Applying Random Matrix Theory to Extract Principal Components of Intra-Day Stock Price Correlations2010

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      The 4th International Conference on New Trends in Information Science and Service Science(NISS)
    • Place of Presentation
      慶州,韓国
    • Year and Date
      20100511-13
  • [Presentation] Cross Correlation of Intra-day Stock Prices in Comparison to RMT mathematical and statistical application in finance2010

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      Mathematical and statistical Application in Finance (MAF2010)
    • Place of Presentation
      Ravello, Italy
    • Year and Date
      20100410-12
  • [Presentation] Application of Evolutional Computation on the Intra-day Financial Prices2009

    • Author(s)
      Mieko Tanaka
    • Organizer
      Econophysics Colloquium
    • Place of Presentation
      Erice, Italy
    • Year and Date
      20091025-31
  • [Presentation] ランダム行列理論との比較による 2002 年NYSE 株価1時間変動の解析(2)2009

    • Author(s)
      田中美栄子,他 3 名
    • Organizer
      経済物理 2009
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      20090908-09
  • [Presentation] ランダム行列との比較による1994年NYSE株価1時間変動の相関行列解析(1)2009

    • Author(s)
      田中美栄子, 他5名
    • Organizer
      経済物理2009
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      20090908-09
  • [Presentation] ランダム行列との比較による株価日中変動の相関行列解析2009

    • Author(s)
      田中美栄子,田中瑶子,伊藤大哲
    • Organizer
      第15回創発システム・シンポジウム「創発夏の学校2009」
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20090908-09
  • [Presentation] 短期価格予測における連続値パターンの効用2009

    • Author(s)
      田中美栄子
    • Organizer
      第25回ファジィシステムシンポジウム(FSS2009)
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-07-15
  • [Presentation] 経済物理学における大容量デジタルデータの収集,保管,操作,および管理について2008

    • Author(s)
      佐藤彰洋,石川温,増川純一,田中美栄子
    • Organizer
      情報処理学会第65回デジタルドキュメント研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-03-28
  • [Book] 統計数理研究所共同研究リポート292巻「経済物理学とその周辺(9)」2013

    • Author(s)
      田中美栄子,他(編)
    • Total Pages
      154
    • Publisher
      統計数理研究所
  • [Book] 統計数理研究所共同研究リポート271巻「経済物理学とその周辺(8)」2012

    • Author(s)
      田中美栄子,他(編)
    • Total Pages
      114
    • Publisher
      統計数理研究所
  • [Book] 統計数理研究所共同研究リポート259巻「経済物理学とその周辺(7)」2011

    • Author(s)
      田中美栄子,他(編)
    • Total Pages
      97
    • Publisher
      統計数理研究所
  • [Book] 統計数理研究所共同研究リポート241巻「経済物理学とその周辺(6)」2010

    • Author(s)
      田中美栄子,他(編)
    • Total Pages
      96
    • Publisher
      統計数理研究所
  • [Book] 統計数理研究所共同研究リポート226巻「経済物理学とその周辺(5)」2009

    • Author(s)
      田中美栄子,他(編)
    • Total Pages
      138
    • Publisher
      統計数理研究所
  • [Book] 第21回自律分散システム・シンポジウム資料2009

    • Author(s)
      田中美栄子(編)
    • Publisher
      計測自動制御学会
  • [Remarks] ホームページ

    • URL

      http://irene.ike.tottori-u.ac.jp/mieko

URL: 

Published: 2014-08-29  

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