随机波动率与股票价格的波动率.ppt
第5章 随机波动率 引言 BS模型和隐含波动率 波动率的一些特征事实 离散时间模型 连续时间模型,第6章 股票价格的波动率 引言 统计问题非模型估计法 基于模型估计法,引言,随机波动率(SV)模型产生于数理金融学和金融计量学。SV模型的几种变形来源于对不同问题的研究:Clark认为资产收益率是信息到达这一随机过程的函数,这种所谓的时间形变方法产生了资产收益率的时变波动率模型;Tauchen和Pitts提出了资产收益率与信息到达短暂相关的混合分布模型;Hull和White提出资产价格服从扩散过程,其波动率为正扩散过程等。,瞬时波动率,是一个标准布朗运动。标准布朗运动(维纳过程)定义如下:设 代表一个小的时间间隔长度,代表变量z在时间 内的变化,遵循标准布朗运动的具有两种特征:特征1:和 的关系满足(1):(1)其中,代表从标准正态分布(即均值为0、标准差为1的正态分布)中取的一个随机值。特征2:对于任何两个不同时间间隔,的值相互独立 考察变量z在一段较长时间T中的变化情形,我们可得:(2)当 时,我们就可以得到极限的标准布朗运动:(3),Black-Scholes模型,假设:股票价格遵循Ito(伊藤)过程;没有交易成本、税收和卖空限制,不存在无风险套利机会;标的资产在期权到期时间之前不支付股息和红利;市场交易是连续的,价格波动也是连续的;无风险利率 r 为常数,且对所有的到期日都相等。,期权价格:,随机波动期权定价模型,由于B-S模型的一些假设在实际中并不成立,特别是假设波动为常数,因此Hull和White提出了随机波动下的期权定价公式,该模型假设:Hull和White期权定价公式,如果假定期权价格服从Hull-White公式,就会产生两类隐含波动:瞬时隐含波动和平均隐含波动。假设风险中心概率分布属于一个参数族,产生一个函数表达式:期权隐含波动模型首先由Latane和Rendlema在1976年提出。其基本原理是根据B-S期权定价公式从期权价格倒推出市场波动性。由于期权价格反映的是市场未来的波动性,因此应用该模型可以预测波动。,隐含平均波动率,1、肥尾:尖峰肥尾,利用峰度来衡量,有大量的文章利用肥尾的独立同分布,为资产收益建模。2、波动率群集:对金融时间序列的任何观测都表明了高或低波动率时段的聚集,即大的波动后面跟着一个大的波动,小的波动后面跟着一个小的波动。事实上,波动率群集和资产收益肥尾是密切相关的,后者事实上是一个静态的解释,而ARCH模型的主要作用是给出了动态(条件)波动率行为和(无条件)肥尾间的正式联系。由Engle提出的,并且此后获得大量扩展的ARCH模型和SV模型,主要就是用于模拟波动率群集的。文献广泛讨论的还有ARCH效应随着时频归并而消失。,波动率的一些特征事实,3、杠杆效应:此现象是指股票价格和波动率呈负相关。因为下跌的股票价格暗示公司财务杠杆提高,人们相信这意味着更多的不确定性及更高的波动率。一般杠杆效应自身作用太小,不足以解释股票价格中发现的不对称。4、信息到达:随着时间的变化,信息到达是不均匀的,并且经常不能被直接观测到。(交易量、报价到达、可预测事件,例如股利通告或者宏观经济数据发布、隔夜和周末市场关闭),5、长期记忆和持续性:一般来说,波动率是高度持续性的。特别是对于高频率数据,证据表明条件方差过程具有接近单位根的行为。6、波动率的协同运动:投机市场的跨国协同作用。7、隐含波动率的相关性:在金融期权定价模型中,从实际交易中获得期权价格数据,可以倒算推导出暗含在期权价格、持有期限、执行价格等条件下波动率的值,即为隐含波动率。人们认为隐含(平均)波动率包含了未来波动率的信息,因此,可以预测未来波动率。通常对该假设的检验是用已实现波动率对过去的隐含波动率做回归。,8、隐含波动率的期限结构:B-S模型所预测波动率的期限结构是平缓的。事实上,当短期波动率很低的时候,实价期权的隐含波动率的期限结构是向上倾斜的,反之则向下倾斜(见Stein,1989)。9、微笑效应:价格失真,指隐含波动率在不同执行价格时产生的U型模型。U形模式当处于接近实值的期权时取其最小值。波动率的微笑作为函数常是但不总是对称的。到期期限越短,微笑的幅度增长越快。,随机波动模型的起源,离散时间模型,与GARCH模型的比较,对比:,连续时间模型,第六章 股票价格的波动率,6.1 引言,6.2 统计问题,非模型估计法,非模型估计法的一些不尽人意的地方:,基于模型估计法,