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-周期条件方差路径从完全指定的条件方差模型MdlMdl可以是一个garchegarch,或gjr模型。

例子

V=模拟(MdlnumObs名称,值使用由一个或多个指定的附加选项模拟条件变化路径名称,值对参数。例如,可以生成多个样例路径或指定样例创新路径。

例子

VY) =模拟(___另外,使用前面语法中的任何输入参数模拟响应路径。

例子

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模拟GARCH(1,1)模型的条件方差和响应路径。

指定一个参数已知的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,每一个都有100个观察。

rng默认的;%的再现性[V, Y] =模拟(Mdl, 100,“NumPaths”, 500);figure subplot(2,1,1) plot(V)模拟的条件方差的(2,1,2) plot(Y) title(标题)“模拟反应”

模拟的响应类似于平稳随机过程的绘图。

绘制模拟条件方差的2.5、50(中位数)和97.5百分位数。

低= prctile (V, 2.5, 2);中间=值(V, 2);上= 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”

由于条件方差的正性约束,该区间是非对称的。

模拟EGARCH(1,1)模型的条件方差和响应路径。

指定一个具有已知参数的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,每一个都有100个观察。

rng默认的;%的再现性[V, Y] =模拟(Mdl, 100,“NumPaths”, 500);figure subplot(2,1,1) plot(V)模拟的条件方差的(2,1,2) plot(Y) title(标题)的模拟反应(创新)

模拟的响应类似于平稳随机过程的绘图。

绘制模拟条件方差的2.5、50(中位数)和97.5百分位数。

低= prctile (V, 2.5, 2);中间=值(V, 2);上= 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”

由于条件方差的正性约束,该区间是非对称的。

模拟GJR(1,1)模型的条件方差和响应路径。

指定参数已知的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,每一个都有100个观察。

rng默认的;%的再现性[V, Y] =模拟(Mdl, 100,“NumPaths”, 500);figure subplot(2,1,1) plot(V)模拟的条件方差的(2,1,2) plot(Y) title(标题)的模拟反应(创新)

模拟的响应类似于平稳随机过程的绘图。

绘制模拟条件方差的2.5、50(中位数)和97.5百分位数。

低= prctile (V, 2.5, 2);中间=值(V, 2);上= 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”

由于条件方差的正性约束,该区间是非对称的。

模拟500天内纳斯达克综合指数每日回报的条件方差。使用模拟进行预测和大约95%的预测间隔。比较GARCH(1,1)、EGARCH(1,1)和GJR(1,1)的预测吻合程度。

加载工具箱中包含的纳斯达克数据。将索引转换为返回值。

负载Data_EquityIdx纳斯达克= DataTable.NASDAQ;r = price2ret(纳斯达克);T =长度(r);

对整个数据集拟合GARCH(1,1)、EGARCH(1,1)、GJR(1,1)模型。推断条件方差作为预测模拟的样本条件方差。

Mdl =细胞(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)推断(x, r), EstMdl,“UniformOutput”、假);

EstMdl是3 × 1的单元格向量。每个单元格都是不同类型的估计条件方差模型,例如:EstMdl {1}是一个估计的GARCH(1,1)模型。是一个3 × 1的单元向量,每个单元包含来自相应的估计模型的推断条件方差。

模拟1000个样本路径和500个观察每个。使用观察到的返回值和推断出的条件方差作为样本数据。

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

vSim是一个3 × 1的单元向量,每个单元包含一个500 × 1000的模拟条件方差矩阵,该矩阵由相应的估计模型生成。

绘制模拟平均预测和大约95%的预测区间,以及从数据推断的条件方差。

低= cellfun (@ (x) prctile (x, 2.5, 2), vSim,“UniformOutput”、假);上= cellfun (@ (x) prctile (x, 97.5, 2), vSim,“UniformOutput”、假);mn = cellfun (@ (x)的意思是(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);坳(j) = 1;h (j, 1) =情节(datesPlot, v0 {j}(端- 250:端),“颜色”,卡扎菲);持有h (j, 2) =情节(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);结束甘氨胆酸hGCA =;情节(datesFH (1) * [1], hGCA。YLim,“k——”);datetick;轴;h = h (:, 1:3);传奇(h (:),GARCH -推断的“EGARCH -推断”“GJR -推断”...“GARCH - Sim卡。的意思是““EGARCH - Sim卡。的意思是““GJR - Sim卡。的意思是“...GARCH - 95% Fore。Int。'EGARCH - 95% Fore。Int。...'GJR - 95%前。Int。“位置”“东北”)标题(“模拟条件方差预测”)举行

输入参数

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

Mdl不能包含任何具有价值。

示例路径长度,指定为一个正整数。也就是说,每个输出路径生成的随机观测数。VYnumObs行。

名称-值对的观点

指定可选的逗号分隔对名称,值参数。的名字参数名和价值是对应的值。的名字必须出现在引号内。您可以按如下顺序指定几个名称和值对参数Name1, Value1,…,的家

例子:“E0”“numPaths”,1000年,[0.5;0.5)指定生成1000示例路径和使用(0.5;0.5)例如每条路径的创新。

要生成的样例路径数,指定为逗号分隔的路径对,由“NumPaths”一个正整数。VYNumPaths列。

例子:“NumPaths”,1000年

数据类型:

Presample innovations,指定为逗号分隔的对,由“E0”一个数字列向量或矩阵。样本创新为条件方差模型的创新过程提供了初始值Mdl.样本创新来源于均值为0的分布。

E0必须至少包含Mdl。问元素或行。如果E0包含额外的行,模拟使用了最新的Mdl。问只有。

最后一个元素或行包含最新的样例创新。

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

  • 如果E0是一个矩阵,然后每一列表示底层创新系列的一个样本路径。E0至少要有NumPaths列。如果E0有多余的列,模拟使用第一个NumPaths只列。

默认值是:

  • GARCH (P)和GJR (P)模型,模拟将任何必要的样本创新设置为一个独立的扰动序列,其均值为零,标准偏差等于条件方差过程的无条件标准偏差。

  • EGARCH (P)模型,模拟将任何必要的样例创新设置为一个独立的扰动序列,其均值为零,方差等于EGARCH方差过程的对数的无条件均值的幂次。

例子:“E0”,[0.5;0.5)

正样例条件方差路径,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。如果有多余的列,模拟使用第一个NumPaths只列。

  • GARCH (P)和GJR (P)模型:

    • 至少要有Mdl。P初始化方差方程的行。

    • 默认情况下,模拟将任何必要的样本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)初始化方差方程的行。

    • 默认情况下,模拟将任何必要的样本方差设置为EGARCH方差过程的对数的无条件均值的指数化。

如果行数在超出了必要的数量模拟只使用最新的、所需的观测数据。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是列向量,模拟将它们应用到输出的每一列VY.此应用程序允许模拟路径共享预测和预测误差分布的蒙特卡罗模拟的共同起点。

  • S表示缺失的值。模拟删除缺失值。软件将样本数据合并(E0),然后使用列表方式删除至少包含一行的任何行.删除数据中的S减少了样本量。删除nan还可以创建不规则的时间序列。

  • 模拟假设您同步了样例数据,以便每个样例序列的最新观察同时发生。

输出参数

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与之相关的均值零创新的模拟条件方差路径Y,作为数字列向量或矩阵返回。

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周期对应于的周期性吗Mdl

模拟响应路径,以数字列向量或矩阵的形式返回。Y通常表示一个均值为零的异方差时间序列的创新给出了条件方差V(样品创新系列的延续E0).

Y也可以表示均值为零的时间序列,异方差创新加上一个偏移量。如果Mdl包括抵销模拟将偏移量加到基础均值- 0上,异方差创新使得Y表示抵消调整后的创新的时间序列。

Y是一个numObs——- - - - - -NumPaths矩阵,其中每列对应一个模拟的响应路径。行Y周期对应于的周期性吗Mdl

参考文献

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资产回报中的条件异方差:一种新的方法费雪.第59卷,1991,第347-370页。

介绍了R2012a