本文是一篇工程论文发表，本文首先从短期视角，采用AR-GARCH模型对黄金价格进行预测，同时基于单因素和多因素两方面采用LSTM长短期记忆网络模型和SVR模型对黄金价格进行你和预测，分析黄金价格涨跌的准确率，并从定量分析角度，采用MAE、MSE、RMSE和2R四个指标对预测模型进行评价，以此为投资决策提供参考依据。
第一章 绪论
第一节 选题背景
近年来，随着经济全球化程度的不断加剧，各国之间的相互依存度不断提高，当今世界正面临深刻、传统的经济、政治和社会结构在不断改变。自2008年美国金融危机爆发以来，全世界金融中心受到显著影响，世界各大经济体接连受到冲击。与此同时，欧元大幅下跌导致的欧洲主权债务危机、油价暴跌带来的连锁反应以及英国脱欧、中美贸易战等全球事件也使得国际金融市场发生“巨震”，全球经济下行趋势明显。随之而来，全球经济疲软也导致包括美国、欧洲主要国家在内的许多国家相继出现严重的财政赤字现象，全球经济不确定性进一步加剧，金融市场振荡也越来越频发。2020年开始的新冠疫情肆虐全球，严重冲击全球经济发展，经济活动进入减速阶段，与此同时，国际原油持续暴跌更是为世界经济蒙上了一层阴影。
面对复杂多变的经济形势，更多的人们倾向于减少自己的资产损失，寻求一种既安全稳定又有避险属性的投资方式，黄金就成了最好的选择。由于黄金自身的稀缺性以及其便于储存的优点，在作为资产时其价值几乎不会受到经济冲击和通货膨胀的负面影响，致使其成为了大众公认的重要投资和避险工具，可以说黄金本身就是一种不存在违约风险的金融资产。
但另一方面，作为一种投资工具，黄金市场也无法避免的会受到经济不确定等众多因素的影响，从而影响黄金价格走势。在美国金融危机和欧洲主权债务危机世界两大主要经济体的影响下，2011年，黄金价格达到当时历史最高位1788美元/盎司。与此同时，随着全球化程度的不断深入，经济动荡对黄金价格的影响也越来越剧烈。2020年受新冠疫情的影响，国际金价经历了过山车式的“两起两落”，从年初的1530美元/盎司涨至12月31日的1901.6美元/盎司，期间更是最高触及2089美元/盎司。由于黄金价格一直在高位震荡上行的趋势，越来越多的投资者将目光从货币、期货股票等投资转向黄金从而实现最大限度的套取增值，但黄金价格以及供需关系的剧烈震荡也致使许多投资者遭受重大损失，经济不稳定因素进一步加剧。
第二节 研究意义
第二次世界大战后，国际货币体系分崩离析，各国货币动荡不定。为了稳定汇率，扩大国际贸易，布雷顿森林体系应运而生，成为当时国际货币体系基石。由于美国的黄金储备能力以及当时美元的国际地位，布雷顿森林体系规定世界各国的储备由黄金和美元体系组成，美元与黄金挂钩，各国货币与美元挂钩。20世纪六七十年代，连续爆发三次美元危机，布雷顿森林体系走向崩溃，所谓的“黄金非货币化”进程自此开始。但是由于黄金本身的价值和特点，使得黄金在国际经济中的实际影响力没有发生较大改变，黄金至今仍然是国际贸易和其他经济来往中的主要“最后”支付手段，执行世界货币职能。
实用价值黄金不仅持有成本低、主动管理要求低、应用范围广，其价值也体现在多个方面。第一，黄金作为一种避险工具，能够在危机期间增加投资者需要的流动性，同时避免系统性操作的高成本，是长期投资组合中分散风险的关键因子，因此经常将黄金作为对冲通货膨胀的工具；第二，黄金在正常的条件下具有不易被腐蚀、单位价值高、易于储存和易于分割等优良特性，被广泛应用于工业领域，是非常重要的大宗商品；第三，在世界经济下行、全球贸易摩擦、逆全球化以及新冠疫情等影响下，黄金价格持续上涨，已成为国民经济活动和社会保障的战略性物资。因此，高精度预测黄金价格走势对规避风险、大宗商品市场和经济全球化都具有非常重要的意义。
不管是政府、企业还是个人层面，黄金都是市场上一个非常重要的品种。以黄金的商品属性、投资金融属性和货币属性为基础对黄金价格波动影响因素的定性和定量分析，可以直观了解黄金价格的影响因素；同时在此分析基础上通过主成分分析选取黄金价格影响因素的主成分，并以此选取合适的模型对黄金价格波动过程特点进行描述、预测未来黄金价格走势，有助于促进我国黄金市场的稳定发展。
第二章 文献综述
第一节 黄金价格的影响因素
一、贵金属价格影响因素 黄金作为贵金属的一种典型代表，其价格的影响因素分析与其他贵金属具有一定的共性。针对贵金属价格的影响因素，周伟和王强强（2016）将贵金属作为一个整体进行分析，对贵金属整体价格与其他金属价格之间的交叉影响进行了分析，以沪铜、沪金和沪银作为研究对象，分析了这三种金属之间的相互影响，并对其消化市场信息的能力进行了比较，指出铜的消化市场信息的能力最强，金的能力最弱，此外，在分析金属价格时，除了考虑自身，也应该关注其余金属市场价格的情况。
白银作为除了黄金之外的另一种常见的贵金属，与黄金一样同时具有价值储藏属性和投资属性，因此，其价格影响因素对于确定黄金价格的影响因素也具有重要的参考作用。李燕平和赵翔宇（2015）分析了白银价格与美国消费者价格指数和美国广义货币量之间的关系，证实了消费者价格指数对于白银的影响较强，而广义货币量对白银价格影响较小，孙雪梅和陈媛（2018）也同样发现白银价格与居民消费价格指数之间存在显著影响。宋明慧（2019）进一步考虑了投资者的关注情况和股票市场的变动情况，利用百度搜索的数据和股市价格对白银价格的变动进行了分析，指出关注度与白银价格正相关，与股市负相关。惠晓峰等（2020）将研究视角拓展到贵金属市场的交易制度，提出夜盘交易制度促进了我国贵金属期货市场吸收信息的能力，提升流动性的同时降低了价格的波动性。
第二节 黄金价格的预测分析
一、黄金价格的传统时间序列预测
黄金价格本质作为一种时间序列，其价格变动的分析符合时间序列预测的要求。许贵阳（2010）、Basher & Sadorsky（2016）、Mensi et al（2018）等较早从时间角度对黄金价格走势进行建模，通过建立自回归移动平均ARMA模型对黄金现货的价格进行了预测；许立平和罗明志（2011）进一步通过ARIMA模型分析了黄金价格的走势，并对未来半年的黄金储备提出建议。柳松和唐婷斐（2014）将模型拓展到Spline-GARCH模型，构造了更符合实际的低频波动模型，证实宏观波动能够引起黄金市场的波动。李红梅等（2018）为了避免传统控制图中自相关的限制，构建了基于GARCH模型的残差控制图，从而应用于黄金现货价格的实证分析，上述GARCH模型进行的实证分析中，均利用了GARCH模型的优良特征。
二、黄金价格的非参数、半参数时间序列预测
近年来，随着数据量获取便利程度的增加以及相关模型的发展，对于黄金价格时间序列的分析开始拓展到高频数据，也引入了非参数估计的方法进行分析预测。路冠平（2019）利用黄金现货一分钟的高频数据进行分析，表明Au（T+D）合约具有一定的领先性，其价格领先其他国内现货合约。在半参数模型中，刘锋等（2018）基于金现货价格的非线性趋势，建立了非参数自回归预测模型NAR（P），从而更好的拟合了非线性趋势；曾春和武新乾（2018）则建立了非参数趋势的残差移动平均模型，并选择了线性外推法进行了黄金价格的预测。杨凯等（2020）构造了半参数可加自回归模型，并进一步验证了估计效果，表明了这类模型对于黄金价格预测具有良好的性质，对其进行改进是有必要的。
第三章 方法介绍 ......................... 10
第一节 ARMA模型简介 ................................. 10
第二节 GARCH模型简介 ............................. 10
第三节 LSTM长短期记忆网络模型 ....................... 10
第四章 黄金价格的影响因素分析 .......................... 15
第一节 黄金的商品属性 ........................ 15
一、黄金市场供给 ........................... 15
二、黄金市场需求 .................... 16
第五章 黄金价格预测第一节 数据来源与预处理
一、数据选取
通过第四章对黄金价格影响因素的梳理分析发现，从黄金的商品属性、投资金融属性和货币属性来看，都可以找到与之对应的影响黄金价格的因素。基于此，本文以黄金的三种属性作为落脚点，在借鉴已有文献的基础上选取黄金持仓量、黄金成交量、纳斯达克指数、上证A股指数、原油价格、黄金矿商ETF波动指数（VIX）、10年期国债以及人民币汇率作为黄金价格的影响因素。根据黄金的商品属性，本文选取黄金持仓量、黄金成交量和原油价格作为黄金价格的影响因素，其中以黄金持仓量和黄金成交量反映黄金的供求关系，黄金市场的供给和需求将会直接影响黄金价格；同时，作为一种特殊的大宗商品，黄金价格同样受到其他大宗商品的影响，Georgios（2015）通过实证分析发现，黄金价格与原油价格存在明显的正相关关系，因此本文选取原油价格作为影响黄金价格的变量之一。根据黄金的投资金融属性，本文选取纳斯达克指数、上证指数、10年期国债以及黄金矿商ETF波动指数（VIX）作为黄金价格的影响因素，其中以纳斯达克指数和上证指数反映股指期货，Smith（2012）通过探讨欧盟和日本两个股票市场发现，股指与黄金价格存在一定的相关关系，考虑到本文的
