|
|
Selected problems of financial time series modelling
Hendrych, Radek ; Cipra, Tomáš (vedoucí práce) ; Arlt, Josef (oponent) ; Prášková, Zuzana (oponent)
Název práce: Vybrané problémy finančních časových řad Autor: Radek Hendrych Katedra: Katedra pravděpodobnosti a matematické statistiky (KPMS) Vedoucí disertační práce: Prof. RNDr. Tomáš Cipra, DrSc., KPMS Abstrakt: Předložená disertační práce se věnuje vybraným problémům z oblasti analýzy finančních časových řad. Detailněji se zaměřuje na dva dílčí aspekty mode- lování podmíněné heteroskedasticity. První část práce prezentuje a diskutuje různé rekurentní odhadové algoritmy navržené pro běžné jednorozměrné modely podmíněné heteroskedasticity, jmenovitě pro procesy typu ARCH, GARCH, RiskMetrics EWMA a GJR-GARCH. Tyto procedury jsou numericky posouzeny prostřednictvím Monte Carlo experimentů a empirických studií vycházejících z reálných dat. Ve druhé části práce je představen inovativní přístup k modelování podmíněných kovariancí (korelací). Odvození navrhované techniky bylo inspirováno ústřední myšlenkou mnohorozměrného ortogonálního GARCH modelu. Principiálně je založeno na vhodném typu lineární dynamické ortogonální transformace, která dále dovoluje aplikovat standardní schéma konstantních podmíněných korelací. Odpovídající model je implementován pomocí neli- neární diskrétní stavové...
|
|
|
Methods for periodic and irregular time series
Hanzák, Tomáš ; Cipra, Tomáš (vedoucí práce) ; Arlt, Josef (oponent) ; Prášková, Zuzana (oponent)
Název práce: Metody pro periodické a nepravidelné časové řady Autor: Mgr. Tomáš Hanzák Katedra: Katedra pravděpodobnosti a matematické statistiky Vedoucí disertační práce: Prof. RNDr. Tomáš Cipra, DrSc. Abstrakt: Disertační práce se primárně zabývá modifikacemi metod typu exponenciální vyrovnávání pro jednorozměrné časové řady s periodicitou a/nebo určitými typy nepravidelností. Je navržena modifikovaná Holtova metoda pro nepravidelné časové řady robustní vůči problému "časově blízkých" pozorování. Obecný koncept modelování sezónnosti je zaveden do Holtovy-Wintersovy metody včetně lineární interpolace sezónních indexů a použití goniometrických funkcí jako speciálních případů (obě metody jsou použitelné pro nepravidelná pozorování). Je zkoumán DLS odhad regrese s lineárním trendem a sezónními indexy a metoda je porovnána s aditivní Holtovou-Wintersovou metodou. Autokorelovaný člen je navržen jako další složka dekompozice časové řady. Navržené metody jsou porovnávány s klasickými na reálných datech a/nebo prostřednictvím simulačních studií. Klíčová slova: Diskontované nejmenší čtverce, exponenciální vyrovnávání, Holtova-Wintersova metoda, nepravidelná pozorování, periodicita časových řad
|
|
|
Využití modelů úrokových měr při řízení úrokového rizika v prostředí českého finančního trhu
Cíchová Králová, Dana ; Arlt, Josef (vedoucí práce) ; Cipra, Tomáš (oponent) ; Witzany, Jiří (oponent)
Hlavním cílem práce je zejména nalezení vhodného přístupu k modelování úrokového rizika v prostředí českého finančního trhu při různých situacích na finančních trzích. Analyzována jsou tři zcela odlišná období, která jsou charakteristická různou mírou ohodnocení likviditního a kreditního rizika, rozdílnými vztahy mezi finančními veličinami a účastníky trhu a rozdílnou regulací trhu. Konkrétně se jedná o období před globální finanční krizí, období finanční krize a období po odeznění globální finanční krize a uklidnění následné dluhové krize v eurozóně. V rámci tohoto cíle je stěžejní aplikace modelu BGM v prostředí českého trhu. Použití modelu BGM pro účely predikce dynamiky výnosové křivky není běžné, neboť primární použití tohoto modelu je oceňování finančních derivátů při zajištění neexis- tence arbitráže a jeho aplikace je navíc relativně náročná. Přesto v této práci model BGM využiji pro získání predikcí pravděpodobnostních rozdělení úrokových sazeb v pro- středí české trhu a trhu eurozóny, protože jeho komplexnost, přímé modelování výnosové křivky na základě tržních sazeb a hlavně možnost odhadu parametrů založená na ak- tuálních kotacích volatilit swapcí mohou vést k výraznému zkvalitnění predikcí, což se v této práci potvrdilo. Převážně v období bezprecedentního monetárního uvolňování a zvýšených zásahů centrálních bank a ostatních regulátorů do činnosti finančních trhů, ke kterým dochází po finanční krizi, je využití tržních kotací volatilit swapcí výhodné, protože odráží aktuální očekávání trhu se započítáním očekávaných budoucích zásahů do fungování finančních trhů. Vzhledem k tomu, že v důsledku nerozvinutosti českého finančního trhu neexistují tržní kotace volatilit korunových swapcí, navrhuji jejich aproximace na základě kotací volatilit eurových swapcí s využitím volatilit forwardových korunových i eurových sazeb, díky čemuž jsou v získaných predikcích dynamiky české výnosové křivky započteny aktuální očekávání trhu. Není mi známo, že by nějaký jiný autor dosud publikoval obdobnou aplikace modelu BGM v prostředí českého finančního trhu. V této práci dále konstruuji predikce dynamiky české a eurové výnosové křivky peněžního trhu pomocí modelů CIR a GP jakožto zástupců různých typů modelů úro- kových měr. Pro posouzení predikční schopnosti jednotlivých modelů a vhodnosti jejich použití v prostředí českého trhu během různých situacích na finančním trhu navrhuji ucelený systém tří kritérií založený na porovnání predikcí se skutečností. Z této analýzy pre- dikční schopnosti vyplývá, že na základě modelu BGM lze získat predikce dynamiky výnosové křivky českého peněžního trhu s vysokou predikční schopností a nejlepší kva- litou ve srovnání s ostatními analyzovanými modely, nicméně i model GP poskytuje relativně kvalitní predikce. Naopak predikce učiněné na základě modelu CIR jakožto 6 zástupce modelů okamžité úrokové míry při popsání skutečnosti zcela selhaly. V situaci, kdy ekonomika umožňuje záporné sazby a zároveň existuje signifikantní pravděpodob- nost jejich zavedení, doporučuji provedení predikcí dynamiky výnosové křivky českého peněžního trhu pomocí modelu GP, který záporné sazby připouští. Součástí této analýzy je i provedení statistického testu predikční schopnosti jednotlivých modelů a informace o dalších možných statistických testech pro zhodnocení kvality modelů. Při aplikaci Berkowitzova testu byla u všech zkoumaných modelů zamítnuta hypotéza o tom, že vý- sledné predikce přesně popisují skutečnost. Tento fakt je však při aplikaci statistických testů na reálná data běžný i při použití relativně dobrého modelu především z důvodu obtížného splnění podmínek testů v reálném světě. Takovouto analýzu predikční schop- nosti vybraných modelů úrokových měr a navíc v prostředí českého finančního trhu jsem doposud v žádných jiných publikacích nezaznamenala. Posledním cílem této práce je navržení vhodného přístupu k predikci dynamiky ri- zikové přirážky českých státních dluhopisů, kterou definuji jako rozdíl mezi výnosem státních dluhopisů a fixní sazbou CZK IRS totožné délky. Takto definovaný ukazatel kreditního rizika České republiky modeluji pomocí modelu GP. Pro získání časových řad rizikové přirážky potřebných k odhadu parametrů modelu GP odhadnu nejdříve výnosové křivky českých státních dluhopisů pomocí Svenssonova modelu pro každý obchodní den od roku 2005. Z výsledných simulací je patrné, že model GP relativně dobře predikoval skutečný vývoj rizikových přirážek všech analyzovaných splatností. Navržený postup je vhodný pro modelování kreditního rizika České republiky na zá- kladě využití informací z finančních trhů. S takovýmto přístupem k modelování rizikové přirážky státních dluhopisů a navíc v českém prostředí jsem se doposud v žádné jiné publikaci nesetkala.
|
|
|
Modely finančních časových řad a jejich aplikace
Kladívko, Kamil ; Arlt, Josef (vedoucí práce) ; Witzany, Jiří (oponent) ; Cipra, Tomáš (oponent)
Tato práce se zabývá vybranými problémy z oblasti modelování úrokových sazeb. Nejprve jsou modely úrokových sazeb roztříděny do kategorií na základě jejich použití a konstrukce. Na příkladu slavného Vašíčkova modelu (Vasicek; 1977) je vysvětlen koncept arbitráže, respektive restrikcí, které modelu úrokových sazeb zamezují generovat arbitrážní systém cen dluhopisů. Prvním cílem disertační práce je odhad české výnosové křivky z tržních cen státních domácích dluhopisů, a to pro každý obchodní den od roku 1999 do současnosti. Pro odhad české výnosové křivky je použit populární parametrický model, jehož autory jsou Charlse R. Nelson a Andrew F. Siegel (Nelson and Siegel; 1987). Pro tento model je navržena parametrická restrikce, která zabražuje náhlým změnám odhadnutých parametrů, a tak umožnuje v čase konzistentní ekonomickou interpretaci modelu. Použitý model relativně přesně "fi tuje" tržní ceny státních domácích dluhopisů, a tudíž poskytuje konzistentní odhad české výnosové křivky. Odhadnuté parametry mohou být použity k výpočtu spotových sazeb, respektive diskontních faktorů libovolné splatnosti. Druhým cílem práce je implementace a analýza odhadu parametrů procesu krátkodobé úrokové sazby. Nejprve je navržena metoda maximální věrohodnosti pro difúzní proces použitý ve slavném modelu CIR (Cox, Ingersoll and Ross; 1985b). Numericky netriviální implementace této metody je provedena v Matlabu a testována na časové řadě PRIBOR. Difúzní proces modelu CIR je restrikcí procesu použitého v modelu CKLS (Chan, Karolyi, Longstaff and Sanders; 1992). Pro odhad CKLS procesu je představena zobecněná momentová metoda. Praktická implementace této metody je detailně analyzována, přičemž velká pozornost je věnována odhadu optimální matice vah momentových funkcí. Prezentovaná implementace odhadu této matice zpochybňuje často citovaný empirický výsledek ohledně speci kace volatility procesu krátkodobé úrokové sazby. Třetím cílem práce je výstavba modelu výnosové křivky. Navržený model je založený na analýze hlavních komponent a nelineárních stochastických diferenciálních rovnicích. Model, který není bezarbitrážní, má uplatnění všude tam, kde je potřeba kvanti kovat dynamiku výnosové křivky. Příkladem je risk management úrokových sazeb nebo vyhodnocování investičních příležitostí. Model je otestován v simulačním experimentu.
|
|
|
Analýza nelineárních časových řad
Ditrich, Josef ; Trešl, Jiří (vedoucí práce) ; Cipra, Tomáš (oponent)
Cílem této diplomové práce je analýza chování finančních časových řad vybraných z různých ekonomických oblastí. Konkrétně se jedná o dvě řady hodnot akcií a dvě řady hodnot měnových kurzů. V praktické části jde nejen o jejich analýzu a hledaní nejvhodnějšího modelu každé řady, ale také o popsání společných i rozdílných vlastností zkoumaných řad. Pozornost je soustředěna zejména na modelování podmíněného rozptylu pomocí modelů GARCH a hledání asymetrie pomocí nelineárních modelů volatility typu EGARCH a GJR-GARCH. Tyto modely jsou součástí většiny dostupných statistických softwarů. Ve druhé kapitole jsou uvedeny některé základní pojmy a definice, se kterými se lze při analýze časových řad setkat. Třetí kapitola popisuje základní stacionární a nestacionární lineární modely a aplikaci Kalmanových filtrů. Rozsáhlá čtvrtá část má za úkol přiblížit vlastnosti pěti nelineárních modelů, které jsou v literatuře často zmiňovány a které se vyskytují v mnoha modifikacích. Za ty nejdůležitější autor považuje bilineární modely, modely autoregresních náhodných koeficientů (RCA), dvojitě stochastické modely, prahové autoregresní modely (TAR) a autoregresní modely s podmíněným rozptylem (ARCH, GARCH). V páté části jsou již zmíněné aplikace modelů skupiny GARCH.
|
host ::
RSS.