网球比赛获胜者预测
1. 引言
在网球比赛结果预测领域,以往的研究采用神经网络预测网球比赛结果,最佳模型人工神经网络(ANN)的对数损失为0.6111。而我们提出了一种基于网络分析的新方法,旨在提取能代表球员在不同场地表面技能的新特征,同时考虑球员表现随时间的变化,这对比赛结果有重大影响。我们还直接利用比赛统计数据,通过先进的机器学习范式进行预测,而非仅依赖历史平均数据。
我们使用的数据来自ATP官方网站,该网站自1968年起记录网球比赛的历史数据。每场比赛由49个特征表示,包括球员年龄、排名、Ace球数量、双误次数和一发成功率等。
2. 网络建模与特定场地得分
2.1 网球比赛网络
我们将网球比赛映射到一个加权有向图中,边从获胜者指向失败者,并根据比赛阶段和赛事类型赋予权重。ATP赛事分为四个级别:大满贯、大师赛1000、ATP500和ATP250。大满贯赛事冠军可获得2000分。为简化权重分配,我们设定ATP250/500赛事权重为1,大师赛1000为2,ATP总决赛为3,大满贯为4。若球员之间存在多个同向链接,则权重相加。
graph LR
classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
A(Winner):::process -->|weight| B(Loser):::process
2.2 特定场地得分
在网球比赛中,球员表现受场地表面影响明显。由于现有数据集未包含球员在不同场地