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2022-05-09
英文标题:
《On the no-arbitrage market and continuity in the Hurst parameter》
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作者:
Nikolai Dokuchaev
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最新提交年份:
2015
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英文摘要:
  We consider a market with fractional Brownian motion with stochastic integrals generated by the Riemann sums. We found that this market is arbitrage free if admissible strategies that are using observations with an arbitrarily small delay. Moreover, we found that this approach eliminates the discontinuity of the stochastic integrals with respect to the Hurst parameter H at H=1/2.
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中文摘要:
我们考虑一个具有分数布朗运动的市场,其随机积分由黎曼和生成。我们发现,这个市场是无套利的,如果允许策略使用具有任意小延迟的观测值。此外,我们发现,这种方法消除了H=1/2时关于赫斯特参数H的随机积分的不连续性。
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分类信息:

一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Mathematical Finance        数学金融学
分类描述:Mathematical and analytical methods of finance, including stochastic, probabilistic and functional analysis, algebraic, geometric and other methods
金融的数学和分析方法,包括随机、概率和泛函分析、代数、几何和其他方法
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2022-5-9 05:35:10
关于HurstParameter的无套利市场和连续性柯廷大学数学与统计系Nikolai Dokuchaev邮件:N。Dokuchaev@curtin.edu.auMarch2022年2月25日摘要我们考虑一个具有分数布朗运动的市场,其随机积分由黎曼和生成。我们发现,这个市场是无套利的,如果可以接受的策略是以任意小的延迟进行观察的话。此外,我们发现这种方法消除了H=1/2随机积分期望值时赫斯特参数H的不连续性。关键词:市场模型,投资组合选择,分数布朗运动,套利,无套利市场。JEL分类:C52、C53、G11数学主题分类(2010):91G70、60G22、91G101简介在这篇简短的说明中,我们重新解释了基于分数布朗运动和Hur st参数H的市场模型存在套利机会的问题∈ (1/2, 1).这些模型的统计特性使其对金融应用非常重要;然而,从理论角度来看,套利的存在是一个障碍。对这个问题进行了深入研究;参见,例如[1,3,2,4,6,10,11,13,14,15]。从下面的例子2中可以看出,H存在不连续性→ 对于某些投资组合策略,财富过程的H=1/2点为1/2+0。H=1/2的市场是无套利的,而H=1/2的市场是无套利的∈ (1/2,1)允许套利。关于这个问题的一些可能的解决方案,就是使用不同的随机积分结构,这些结构不是基于黎曼和的,比如威克积分(见[1,4])。另一种方法是将部分交易成本纳入模型[10,3]。此外,在[6]中提出,对可允许策略的额外限制也可以消除套利。
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2022-5-9 05:35:13
定理4.3[6]表明,在两个连续交易之间的时间间隔最小的分段常数策略类中,无法实现套利。[2]定理3.21中取消了交易间隔时间的限制。我们提出了另一类策略,可以排除基于分数布朗运动和H的市场套利≥ 1/2,由黎曼和生成的随机积分。我们建议使用不一定是分段常数的可容许策略,并且它们是使用带有任意时间延迟的当前观测值构建的。可以注意到,这是对投资组合策略类别的自然限制;在实践中,信息传递和执行的某些延迟对于投资组合策略的实际实施是不可避免的。我们发现,使用这些策略的简单Bachelier型市场是无套利的(定理1);这个结果与定理4中分段常数策略的结果相似。3[6]和定理3.21[2]。本文最有趣的结果是,对于我们的类策略(引理2和定理1(ii)),在H=1/2时,与H有关的不连续性似乎消失了。这些证明是基于分数布朗运动BH(t)的一个有用的零均值表示。我们发现,BH(t)的增量可以表示为两个独立的高斯过程之和,其中一个过程是光滑的,在均方意义上是可微分的,导数在有限的时间间隔上是平方可积的。与扩散过程的漂移部分类似,该过程对积分的期望对于适应它的过程来说是非零的。这个过程可以看作是一种类似的提取。
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2022-5-9 05:35:16
必须注意的是,术语“漂移”通常用于表示工艺ut+BH(t)的up;参见【5】、【12】、【8】,其中对u进行了研究和估算。在[12]中,术语“漂移”也被用于表示通过标准布朗运动过程进行线性积分变换和随机时间变化后的时间漂移常数。我们的代表是BHR本身,也就是说,没有积分变换。2主要结果分数布朗运动与随机积分我们给出了一个标准的概率空间(Ohm, F、 P)在哪里Ohm 是一组基本事件,F是完整的σ-事件代数,P是概率测度。我们假设{BH(t)}t∈Ris是一个分数布朗运动,BH(0)=0,带有赫斯特参数H∈ (1/2,1)如[11,9]所述定义,如BH(t)- BH(s)=cHZts(t- q) H-1/2dB(q)+CHZ-∞h(t)- q) H-1/2- (s)- q) H-1/2idB(q),(1)其中t>s>0,cH=p2HΓ(3/2- H) /[Γ(1/2+H)Γ(2- [2H]),Γ是伽马函数。这里{B(t)}t∈Ris标准布朗运动,使得B(0)=0。设{Gt}为过程B(t)产生的过滤。对于给定的T>s,设a(s,T)是所有过程γ(T),T的集合∈ [s,T],可对过滤{Gt}进行渐进测量,因此ERTγ(T)dt<+∞.设Aε[s,T]是所有γ的集合∈ 存在一个整数n>0和一组非随机时间T={Tk}nk=1的[s,T] [s,T],其中n>0是一个整数,T=s,Tn=T,tk+1-Tk≥ ε、 因此γ(t)是可测量的∈ [Tk,Tk+1)。特别是,这一组包括所有γ∈ A[s,T]使得γ(T)是Gt-ε-可测量的所有t∈ [s,T]。让广告[s,T]=∪ε> 0Aε[s,T]。LetbAε所有γ的s et∈ 假设γ(t)是Gt-ε-调整,letbAd=∪ε> 0bAε。引理1。
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2022-5-9 05:35:20
对于任何γ∈ Ad[s,T],积分γ(T)dBH(T)收敛为L中相应黎曼和的序列(Ohm, GT,P)。下面的引理建立了L中的连续性(Ohm, 关于H=1/2时赫斯特参数H的随机积分的GT,P)。引理2。对于任何γ∈糟糕,EZTsγ(t)胸径(t)-ZTsγ(t)dB(t)→ 0作为H→ 1/2 + 0. (2) 从下面的例子[14]可以看出,这种连续性不会发生在f或s omeγ上。例1。不管怎样∈ (1/2,1)和T>s(BH(T)- BH(s))=2ZT(BH(t)- BH(s))胸径(t)。积分收敛为相应黎曼和的序列。示例1的结果是EZTsγ(t)dBH(t)9 0=EZTsγ(t)dB(t)as H→ 1/2 + 0.因此,DBHDEPH的随机积分在H中是不连续的→ 1/2+0代表某种意义∈ A[s,T]。通过Lemm a 2,也可以从示例1得出,对于γε(t)=E{g(t)|Gt-ε} ,EZTsγε(t)胸径(t)9 EZTsγ(t)胸径(t)asε→ 0 + .因此,dbhdepd的随机积分与这些gε在ε中是连续的。市场模型——市场上代理人的操作规则——定义了必须解决优化问题的可接受策略类别。设X(0)>0为t=0时的初始财富,X(t)为t>0时的财富。我们假设时间t的财富X(t)∈ [0,T]isX(T)=β(T)b(T)+γ(T)S(T)。(3) 这里β(t)是债券投资组合的数量,γ(t)是股票投资组合的数量,t≥ 0.对(β(·),γ(·))描述了时间t时债券股票证券组合的状态。
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2022-5-9 05:35:23
每一对都被称为策略。让θ∈ (0, +∞] 被给予;θ=+∞ 不包括注释。让{Ft}t≥-θ是一种过滤,使Ft GT对于所有t.如果过程β(t)和γ(t)相对于过滤{Ft}是渐进可测量的,则称成对(β(·),γ(·))是可接受的策略。特别是,代理人不应该知道未来(即,策略必须适应当前市场信息的流动)。此外,我们还要求β(t)+γ(t)dt<+∞.这一限制使风险得以接受,并与排除双重战略的作用相同;参见[2]中关于加倍策略的示例和讨论。定义1。(i) 设Abe为所有γ的集合,这些γ可通过re spect逐步测量至{Gt},如上文所述。(ii)设Aε为所有γ的集合∈ 假设存在一组有限的非随机时间t={Tk}nk=1 [0,T],其中n>0是一个整数,T=0,Tn=T,Tk+1- Tk≥ ε、 因此γ(t)对于t是可测量的∈ [Tk,Tk+1)。(iii)让Ad=∪ε> 0Aε。(iv)LetbAε所有γ的集合∈ 假设γ(t)是Gt-ε-适应。(v) 莱巴德=∪ε> 0bAε。注th atbAε 对于任何ε>0的ε,集合adi比[6]中考虑的分段恒常函数类更宽。假设有一段时间∈ A、 积分rγ(s)dS(s)收敛为相应的黎曼和序列。
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