主要内容

模拟

条件方差模型的蒙特卡罗模拟

描述

例子

V=模拟(MdlnumObs模拟了一个numObs-period完全指定的条件方差模型的条件方差路径MdlMdl可以是garchegarch,或gjr模型。

例子

V=模拟(MdlnumObs名称,值用一个或多个指定的附加选项模拟条件方差路径名称,值对参数。例如,您可以生成多个样本路径或指定预样本创新路径。

例子

VY=模拟(___此外,使用前面语法中的任何输入参数模拟响应路径。

例子

全部折叠

从GARCH(1,1)模型模拟条件方差和响应路径。

指定一个具有已知参数的GARCH(1,1)模型。

Mdl = garch(“不变”, 0.01,“四国”, 0.7,“拱”, 0.2);

模拟500个样本路径,每个路径有100个观测值。

rng默认的%用于再现性[V,Y] =模拟(Mdl,100,“NumPaths”, 500);图subplot(2,1,1) plot(V)标题(“模拟条件方差”)小地块(2,1,2)小地块(Y)“模拟反应”

图中包含2个轴对象。axis对象1的标题为“模拟条件方差”,包含500个类型为line的对象。标题为“模拟响应”的Axes对象2包含500个类型为line的对象。

模拟的响应看起来像一个平稳随机过程。

绘制模拟条件方差的2.5、50(中位数)和97.5个百分位数。

lower = prctile(V,2.5,2);middle =中位数(V,2);upper = prctile(V,97.5,2);图绘制(1:10 0,降低,“:”1:10 0,中间,“k”...1:10 0,上,“:”“线宽”2)传说(“95%间隔”“中值”)标题(“大约95%的间隔”

图中包含一个轴对象。标题为Approximate 95% interval的axis对象包含3个类型为line的对象。这些对象表示95%区间,中值。

由于条件方差的正性约束,区间是不对称的。

从EGARCH(1,1)模型模拟条件方差和响应路径。

指定一个参数已知的EGARCH(1,1)模型。

Mdl = egarch(“不变”, 0.001,“四国”, 0.7,“拱”, 0.2,...“杠杆”, -0.3);

模拟500个样本路径,每个路径有100个观测值。

rng默认的%用于再现性[V,Y] =模拟(Mdl,100,“NumPaths”, 500);图subplot(2,1,1) plot(V)标题(“模拟条件方差”)小地块(2,1,2)小地块(Y)“模拟反应(创新)”

图中包含2个轴对象。axis对象1的标题为“模拟条件方差”,包含500个类型为line的对象。标题为“模拟响应(创新)”的Axes对象2包含500个类型为line的对象。

模拟的响应看起来像一个平稳随机过程。

绘制模拟条件方差的2.5、50(中位数)和97.5个百分位数。

lower = prctile(V,2.5,2);middle =中位数(V,2);upper = prctile(V,97.5,2);图绘制(1:10 0,降低,“:”1:10 0,中间,“k”...1:10 0,上,“:”“线宽”2)传说(“95%间隔”“中值”)标题(“大约95%的间隔”

图中包含一个轴对象。标题为Approximate 95% interval的axis对象包含3个类型为line的对象。这些对象表示95%区间,中值。

由于条件方差的正性约束,区间是不对称的。

从GJR(1,1)模型模拟条件方差和响应路径。

指定一个参数已知的GJR(1,1)模型。

Mdl = gjr(“不变”, 0.001,“四国”, 0.7,“拱”, 0.2,...“杠杆”, 0.1);

模拟500个样本路径,每个路径有100个观测值。

rng默认的%用于再现性[V,Y] =模拟(Mdl,100,“NumPaths”, 500);图subplot(2,1,1) plot(V)标题(“模拟条件方差”)小地块(2,1,2)小地块(Y)“模拟反应(创新)”

图中包含2个轴对象。axis对象1的标题为“模拟条件方差”,包含500个类型为line的对象。标题为“模拟响应(创新)”的Axes对象2包含500个类型为line的对象。

模拟的响应看起来像一个平稳随机过程。

绘制模拟条件方差的2.5、50(中位数)和97.5个百分位数。

lower = prctile(V,2.5,2);middle =中位数(V,2);upper = prctile(V,97.5,2);图绘制(1:10 0,降低,“:”1:10 0,中间,“k”...1:10 0,上,“:”“线宽”2)传说(“95%间隔”“中值”)标题(“大约95%的间隔”

图中包含一个轴对象。标题为Approximate 95% interval的axis对象包含3个类型为line的对象。这些对象表示95%区间,中值。

由于条件方差的正性约束,区间是不对称的。

模拟500天内每日纳斯达克综合指数收益的条件方差。使用模拟来进行预测和近似95%的预测区间。比较GARCH(1,1)、EGARCH(1,1)和GJR(1,1)三者的预测拟合。

加载工具箱中包含的NASDAQ数据。将索引转换为返回值。

负载Data_EquityIdx纳斯达克= dattable . nasdaq;R = price2ret(纳斯达克);T =长度(r);

将GARCH(1,1)、EGARCH(1,1)和GJR(1,1)模型拟合到整个数据集。推断条件方差以用作预测模拟的预样本条件方差。

Mdl = cell(3,1);%预先配置Mdl{1} = garch(1,1);Mdl{2} = egarch(1,1);Mdl{3} = gjr(1,1);EstMdl = cellfun(@(x)估计(x,r,“显示”“关闭”)、Mdl...“UniformOutput”、假);v0 = cellfun(@(x)infer(x,r),EstMdl,“UniformOutput”、假);

EstMdl是3 × 1的细胞向量。每个单元格都是不同类型的估计条件方差模型,例如:EstMdl {1}是估计的GARCH(1,1)模型。是一个3 × 1的单元格向量,每个单元格包含从相应的估计模型推断出的条件方差。

模拟1000个样本路径,每个路径有500个观测值。使用观察到的回报和推断的条件方差作为预样本数据。

vSim = cell(3,1);%预先配置J = 1:3 RNG默认的%用于再现性vSim{j} =模拟(EstMdl{j},500,“NumPaths”, 1000,“E0”r“半”v0 {j});结束

vSim是一个3 × 1的单元格向量,每个单元格包含由相应估计模型生成的模拟条件方差的500 × 1000矩阵。

绘制模拟平均预测和近似95%预测区间,以及从数据推断的条件方差。

lower = cellfun(@(x)prctile(x,2.5,2),vSim,“UniformOutput”、假);upper = cellfun(@(x)prctile(x,97.5,2),vSim,“UniformOutput”、假);mn = cellfun(@(x)mean(x,2),vSim,“UniformOutput”、假);datesPlot =日期(结束- 250:结束);datesFH =日期(结束)+ (1:500)';H = 0 (3,4);数字J = 1:3 col = 0 (1,3);Col (j) = 1;h(j,1) = plot(datesPlot,v0{j}(end-250:end),“颜色”,卡扎菲);持有h(j,2) = plot(datesFH,mn{j},“颜色”上校,“线宽”3);h(j,3:4) = plot([datesFH datesFH],[lower{j} upper{j}],“:”...“颜色”上校,“线宽”2);结束hGCA = gca;情节(datesFH (1) * [1], hGCA。YLim,“k——”);datetick;轴;H = H (:,1:3);传奇(h (:),“GARCH -推断”“EGARCH -推断”“GJR -推断”...GARCH - Sim。的意思是“EGARCH - Sim。的意思是““GJR - Sim。的意思是“...GARCH - 95% Fore。Int。EGARCH - 95% Fore。Int。...GJR - 95% Fore。Int。“位置”“东北”)标题(“模拟条件方差预测”)举行

图中包含一个轴对象。标题为“模拟条件方差预测”的axis对象包含13个类型为line的对象。这些对象表示GARCH - infer, GARCH - Sim。平均值,GARCH - 95%前。Int。,EGARCH - Inferred, EGARCH - Sim. Mean, EGARCH - 95% Fore. Int., GJR - Inferred, GJR - Sim. Mean, GJR - 95% Fore. Int..

输入参数

全部折叠

不含任何未知参数的条件方差模型,指定为garchegarch,或gjr模型对象。

Mdl不能包含具有的属性价值。

样本路径长度,指定为正整数。也就是说,每个输出路径生成的随机观测的数量。V而且YnumObs行。

名称-值参数

指定可选参数对为Name1 = Value1,…,以=家,在那里的名字参数名称和价值对应的值。名称-值参数必须出现在其他参数之后,但对的顺序无关紧要。

在R2021a之前,使用逗号分隔每个名称和值,并将其括起来的名字在报价。

例子:“E0”“numPaths”,1000年,[0.5;0.5)指定要生成的1000示例路径和要使用的路径(0.5;0.5)作为每个路径的预样本创新。

要生成的样例路径的数目,指定为逗号分隔的对,由“NumPaths”一个正整数。V而且YNumPaths列。

例子:“NumPaths”,1000年

数据类型:

预采样创新,指定为逗号分隔的对,由“E0”和一个数值列向量或矩阵。预样创新为条件方差模型的创新过程提供了初始值Mdl.预样创新来源于均值为0的分布。

E0必须包含至少Mdl。问元素或行。如果E0包含额外的行,模拟使用最新的Mdl。问只有。

最后一个元素或行包含最新的预样本创新。

  • 如果E0是一个列向量,它表示底层创新序列的单一路径。模拟适用于E0到每个模拟路径。

  • 如果E0为矩阵,则每一列表示底层创新系列的预样本路径。E0至少要有NumPaths列。如果E0有多余的栏目,模拟使用第一个NumPaths只列。

默认值为:

  • GARCH (P)及GJR(P)模型,模拟将任何必要的预样创新设置为均值为零且标准差等于条件方差过程的无条件标准差的独立扰动序列。

  • EGARCH (P)模型,模拟将任何必要的预采样创新设置为一个均值为零且方差等于EGARCH方差过程对数的无条件指数平均值的独立扰动序列。

例子:“E0”,[0.5;0.5)

正向预采样条件方差路径,指定为数值向量或矩阵。为模型中的条件方差提供初始值。

  • 如果那么它是列向量吗模拟将其应用于每个输出路径。

  • 如果是一个矩阵,那么它至少必须有NumPaths列。如果有多余的栏目,模拟使用第一个NumPaths只列。

  • GARCH (P)及GJR(P)模型:

    • 至少要有Mdl。P行初始化方差方程。

    • 默认情况下,模拟将任何必要的预样方差设置为条件方差过程的无条件方差。

  • EGARCH (P)模型,模拟

    • 至少要有max (Mdl.P Mdl.Q)行初始化方差方程。

    • 默认情况下,模拟将任何必要的预样本方差设置为EGARCH方差过程对数的无条件平均值的指数。

如果行数超过了所需的数量模拟只使用最新的、所需的观测数。最后一个元素或行包含最新的观察结果。

例子:“半”,[1;0.5)

数据类型:

笔记

  • 如果E0而且都是列向量,模拟将它们应用到输出的每一列V而且Y.该应用程序允许模拟路径共享一个公共起点,用于蒙特卡罗模拟预测和预测误差分布。

  • S表示缺失值。模拟删除缺失的值。该软件合并预样本数据(E0而且),然后使用列表删除删除包含至少一个的行.删除数据中的S减少了样本量。删除nan也可以创建不规则的时间序列。

  • 模拟假设同步预采样数据,使每个预采样系列的最新观测同时发生。

输出参数

全部折叠

与之相关的均值-零创新的模拟条件方差路径Y,作为数值列向量或矩阵返回。

V是一个numObs——- - - - - -NumPaths矩阵,其中每一列对应一个模拟的条件方差路径。行V周期是否对应于的周期性Mdl

模拟的响应路径,作为数值列向量或矩阵返回。Y通常表示具有条件方差的均值为零的异方差创新时间序列V(presample创新系列的延续E0).

Y也可以表示均值为零的异方差创新加上偏移量的时间序列。如果Mdl因此,包括偏移量模拟将偏移量添加到基本的均值-零,异方差创新,以便Y表示偏移调整创新的时间序列。

Y是一个numObs——- - - - - -NumPaths矩阵,其中每一列对应一个模拟的响应路径。行Y周期是否对应于的周期性Mdl

参考文献

[1] Bollerslev, T.“广义自回归条件异方差”。计量经济学杂志.卷31,1986,第307-327页。

[2] Bollerslev, T.“投机价格和回报率的有条件异方差时间序列模型”。《经济学与统计学评论》.卷69,1987,第542-547页。

[3]博克斯,g.e.p, g.m.詹金斯,g.c.赖塞尔。时间序列分析:预测与控制.恩格尔伍德悬崖,新泽西州:普伦蒂斯大厅,1994年。

恩德斯,W。应用计量经济学时间序列.霍博肯,新泽西州:约翰·威利父子,1995年。

[5]恩格尔,R. F.《英国通货膨胀方差估计的自回归条件异方差》。费雪.第50卷,1982,第987-1007页。

[6]格洛斯顿,L. R.贾格纳森,D. E.朗克尔。“论股票名义超额收益的期望值与波动率的关系。”金融杂志.第48卷,第5期,1993年,1779-1801页。

[7] j.d.汉密尔顿时间序列分析.普林斯顿,新泽西州:普林斯顿大学出版社,1994。

[8]纳尔逊D. B.《资产回报中的条件异方差:一种新方法》费雪.第59卷,1991年,第347-370页。

版本历史

在R2012a中引入