国债利率期限结构拟合模型及在金融中的应用

众所周知,利率是经济和金融领域的一个核心变量,它实质上是资金的价格,反映了资金的供求关系。随着中国国债市场的发展和利率市场化的改革深入,研究国债的利率期限结构,为资金市场提供有普遍参考价值的利率,从而为市场上的各种利率产品进行定价以及进行利率市场风险管理是我国的重要研究课题,而国债利率期限结构的估计又是研究国债利率期限结构的根本,也就是如何从国债的市场价格信息中的构造出利率和到期期限的关系。     

随机期限结构与国债定价模型

假设债价扩散函数v(t,T)为时间t的二次函数,是利用风险中性方法建立随机期限结构模型的关键;而随机期限结构模型又是建立债券定价模型的基础。本文不但介绍了有关的理论模型,而且利用我国国债市场的价格数据进行实证研究,建立了具体的瞬态年利率随机期限和国债961的定价模型。     

基于B样条函数的上交所利率期限结构估计

本文结合上交所的市场背景,进行了合理的节点设置下,采用B样条函数表示贴现函数、零息票收益曲线和远期瞬时利率曲线等三种方式来估计上交所利率期限结构,并用上交所国债市场的日交易数据对估计进行了样本内和样本外的分组数据拟合优度检验.结果表明:上交所的利率期限结构估计在1～10年期限范围内能够获得可靠的估计,5～7年期限范围内的估计精度最高;在控制数据过拟的前提下,直接估计贴现函数的方式的最适合于上交所利率期限结构的估计.     

解析影响我国国债利率期限结构的因素

随着我国经济水平的不断提升和金融市场整体水平的持续进步,影响我国国债利率期限结构的因素受到了越来越多的重视。本文从从对利率期限结构进行概述入手,对利率期限结构的重要性和影响因素进行了分析。     

利率期限结构模型估计结果影响因素经验研究

本文首先将利率期限结构模型分成了四类,并总结了国内外利率期限结构模型的估计方法。作者利用中美利率数据证明了利率市场的有效性,估计方法和数值优化算法都会对模型估计结果产生影响。实证结果表明,利用所有市场利率数据的新估计方法得到的参数会更加准确,可以消除利率市场的套利机会;遗传算法的估计结果不太稳定,单纯形法估计结果对初始值比较敏感,而矩形分割法的估计结果最为稳健。     

利率期限结构研究述评

对目前利率期限结构的研究状况进行一个评述性的研究,从5个方面介绍和分析了国内外有关利率期限结构的研究.这5个方面包括:利率期限结构形成假设;利率期限结构静态估计;利率期限结构自身形态的微观分析;利率期限结构动态模型;利率期限结构动态模型的实证检验.在文献回顾的基础上,还对利率期限结构未来的研究方向进行了探讨.     

利率期限结构模型研究

利率期限结构在保险中发挥着重要作用。在依据上海银行间三个月期同业拆借利率对静态的利率期限结构的进行实证分析后,得出利用静态利率期限结构模型的拟合中存在明显的异方差现象。引入CIR模型进行利率期限结构的动态分析。以GARCH、TGARCH和PARCH模型族假设处理异方差,对N分布、t分布、GED分布假设进行了比较分析。实证分析结果显示:综合N分布、T分布、GED分布的衡量,GED分布明显优于另外两种分布。在每种分布假设下GARCH族中经过检验效果最好的为PARCH模型。通过实证分析得到利率的以下特点:上海银行间三个月期同业拆借利率具有均值回复特征;利率波动性与利率水平有关。     

基于利率期限结构模型的中国可转换债券定价分析

选取上海证券交易所国债,基于样条函数模型推导出无违约利率期限结构,进行有效性检验;选取上海证券交易所可转换债券推导出违约利率期限结构,并与无违约利率期限结构对可转换债券的定价效果进行比较;针对目前国内可转换债券定价均假设利率恒定、没有考虑利率变化的现状,将无违约利率期限结构与Black-Scholes期权定价模型相结合,提出了可转债定价的一般模型,并用此模型对歌华转债进行定价实证分析,结果表明,两者均存在一定的偏差,可见利率期限结构模型对中国可转换债券定价相对有效.     

利率期限结构指数样条模型实证研究

利率期限结构问题是金融领域的一个基本问题,尤其在中国利率市场化过程中,研究利率期限结构对中国金融市场的发展和完善有着重要的理论和实践意义.利用中国国债市场的数据对指数样条函数模型进行实证研究,并与其他模型进行比较分析.结果表明,指数样条函数模型能较好地降低国债定价误差,并能预测国债市场隐含的起息日为未来无限远时的远期利率,通过图形进一步验证了指数样条法更适合作为中国利率期限结构的拟合方法;利用该模型构建中国国债市场1999年～2006年具有代表意义的6条利率曲线,表明中国短期利率变化幅度大于长期利率变化幅度,中国国债长期即期利率偏低,2000年以后中国国债利率期限结构曲线移动幅度比较小且几乎持平.     

中国国债利率期限结构的动态特征:基于NS和SV模型的实证判别

本文基于中国2005年1月至2014年9月的月度数据对国债市场利率期限结构的动态特征进行了拟合与预测,并以均方误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)指标作为依据对拟合与预测的效果进行了判别。实证结果表明,NS模型同时适用于中国国债利率期限结构动态特征的拟合与预测,而SV模型仅仅适用于利率期限结构动态特征的拟合。因此,NS模型能够更好地实证判别中国国债利率期限结构的动态特征。     

上交所国债市场利率期限结构及其信息价值

首先利用Nelson Siegel参数估计模型求出上交所债券市场债券价格隐含的利率期限结构,发现债券市场隐含的利率期限结构呈现两种典型形状:1996年前为逆向的利率期限结构,1996年后为上升的利率期限结构,然后实证检验了预期假设对上交所国债市场的解释能力,发现预期假设不成立,利率期限结构对以预测债券的回报率,最后实证发现,充分利用利率期限结构信息,债券回报率的可预测性可达50%以上。     

现代利率期限结构理论评述

文章对现代利率期限结构理论进行了梳理,总结出利率期限结构理论发展经历的经验判断——静态拟合——动态建模——混合模型——多方程估计五个基本阶段。介绍了这一领域的最新发展动态。     

基于局部线性逼近的利率期限结构动态NS模型

采用统计学中新近发展的局部线性逼近方法对利率期限结构动态NS模型进行改进,提出了基于局部线性逼近的动态NS模型;并实证比较了改进后的模型与原模型的样本内拟合效果和样本外预测能力。结果表明,改进后的模型无论是样本内拟合效果,还是样本外预测能力都明显优于原模型。     

中国银行间国债利率期限结构的预期理论检验

分析和概括了利率期限结构的预期理论,并运用回归模型和向量自回归模型这两种方法对中国银行间国债市场的利率期限结构进行预期理论检验.实证研究表明,无论是对于短期利率期限结构还是中长期利率期限结构,预期理论都无法被拒绝.     

利率期限结构的三因子高斯动态模型及应用

国内文献主要集中于仿射模型在我国利率期限结构中的应用,对高斯动态期限结构模型(Gaussian Dynamic Term Structure Model, 简称GDTSM)的研究几乎是空白。基于JSZ规范化形式,本文首次构建了三因子高斯动态期限结构模型,并基于极大似然估计法给出了模型参数的估计过程。利用该模型对2008年1月4日至2012年4月28日上海银行间同业拆放利率(Shanghai Inter Bank Offered Rate, 简称SHIBOR)的期限结构展开实证研究,同时对模型估计误差项进行多层次分解,重点探讨了利率期限结构的内在结构特征。研究结果显示:(1)三因子GDTSM模型能够很好地拟合和预测SHIBOR市场利率;(2)水平因子和斜率因子是短期利率期限结构的主要影响因素,曲度因子是长期利率期限结构的主要影响因素。作为利率期限结构实证研究的技术基础,三因子高斯动态期限结构模型为国债及其衍生品定价和风险管理提供一种新的技术支持。     

双斜率因子动态Nelson-Siegel利率期限结构模型及其应用

利率期限结构是利率产品定价的基础和核心,对利率市场化具有重要意义。根据我国债券市场的特点,本文对动态Nelson-Siegel模型进行扩展,引入第二个斜率因子,构造双斜率因子动态利率期限结构模型,增强收益率曲线近端的静态拟合和动态预测能力。本文提出的模型嵌套了动态Nelson-Siegel模型,是对动态Nelson-Siegel模型的实质性推广,极大似然比检验证明了第二个斜率因子引入的必要性。本文以状态空间模型的卡尔曼滤波构造样本似然函数,采用双折线优化算法计算模型参数的极大似然估计。基于我国银行间市场债券交易收益率数据的实证分析表明,双斜率因子模型能够显著改善动态Nelson-Siegel模型对收益率曲线近端的拟合能力,同时对短期预测能力也有改善。此外,第二个斜率因子反映出宏观经济活动对利率期限结构的滞后影响,扩展后的模型能捕捉我国利率期限结构更多的动态变化特征,给相关主体提供更具价值的参考信息。     

基于两要素利率期限结构的债券期权定价

基于经验证据并为了弥补存在模型缺点,提出短期利率与短期利率均值均为随机变量的两要素的利率期限结构模型,解出折现债券的定价公式,在此基础上,进一步给出债券期权、债券期货期权、债券远期期权的定价公式.     

上交所利率期限结构的三因子广义高斯仿射模型

本文以上交所债券价格隐含的利率期限结构数据作为分析对象,首先利用主成份分析法对利率期限结构的变化进行分析,发现需要两个至三个状态变量,利率模型才可能反映利率期限结构的变化。同时在以前的研究里,发现利率期限结构具有一定的可预测性,因此本文选择三因子广义高斯仿射模型描述上交所的利率期限结构。利用卡尔曼滤波法以及极大似然估计法,估计了连续时间的三因子广义高斯仿射模型,模型可以描述上交所利率期限结构的相对变化。     

国债市场利率期限结构波动的对偶变换建模

本文针对传统利率期限结构拟合曲线存在过度波动问题,构建定价误差绝对距离和波动曲率双重最优化模型,借助对偶几何程序转换为在线性约束区域内的绝对距离最小化问题,并运用负指数平滑立方L1样条和计算几何逼近算法求解模型参数,通过负指数立方L1样条、NSS模型和B样条进行样本内拟合与样本外预测能力的比较,证实负指数立方L1平滑样条对利率期限结构波动的定价精确度、结构性拟合和样本外预测能力均有明显的优势,丰富了国债市场利率期限结构波动与定价的理论基础和研究方法。     

条件异方差动态Nelson-Siegel利率期限结构模型及其应用

动态Nelson-Siegel(DNS)利率期限结构模型将方差设定为常数,不能刻画收益率序列的条件异方差,降低了数据拟合和预测能力。本文用GARCH模型设定DNS模型观测方程条件异方差,基于适应状态空间模型用广义自回归得分(GAS)设定转移方程条件异方差矩阵,提出具有时变方差的GAS-DNS模型,将Rapisarda等的矩阵分解方法应用于协方差矩阵分解及再参数化保证协方差矩阵的正定性。采用中国银行间市场13种期限国债收益率数据进行实证分析,极大似然比检验表明,将DNS模型误差项方差矩阵时变化能够显著提高模型的对数似然值;以MAE、RMSE、MAPE和TIC为标准进行比较,显示GAS-DNS模型的收益率曲线样本内拟合效果和样本外预测能力均比DNS模型有显著提高。本文提出的GAS-DNS模型是对DNS模型的实质改进,鉴于利率期限结构模型和利率预测在实际应用中的重要性,本文的模型改进具有应用价值。