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2022-06-01
英文标题:
《Sequential Sampling for CGMY Processes via Decomposition of their Time
  Changes》
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作者:
Chengwei Zhang, Zhiyuan Zhang
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最新提交年份:
2018
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英文摘要:
  We present a new and easy-to-implement sequential sampling method for CGMY processes with either finite or infinite variation, exploiting the time change representation of the CGMY model and a decomposition of its time change. We find that the time change can be decomposed into two independent components. While the first component is a \\emph{finite} \\emph{generalized gamma convolution} process whose increments can be sampled by either the exact double CFTP (\"coupling from the past\") method or an approximation scheme with high speed and accuracy, the second component can easily be made arbitrarily small in the $L^1$ sense. Simulation results show that the proposed method is advantageous over two existing methods under a model calibrated to historical option price data.
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中文摘要:
我们利用CGMY模型的时变表示及其时变分解,提出了一种新的、易于实现的有限或无限变化CGMY过程序贯抽样方法。我们发现时间变化可以分解为两个独立的分量。虽然第一个分量是一个\\emph{有限}\\emph{广义gamma卷积}过程,其增量可以通过精确的双CFTP(“过去的耦合”)方法或一个具有高速和准确度的近似方案进行采样,但第二个分量可以很容易地在1美元的意义上变得任意小。仿真结果表明,在基于历史期权价格数据的模型下,该方法优于现有的两种方法。
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分类信息:

一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Computational Finance        计算金融学
分类描述:Computational methods, including Monte Carlo, PDE, lattice and other numerical methods with applications to financial modeling
计算方法,包括蒙特卡罗,偏微分方程,格子和其他数值方法,并应用于金融建模
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2022-6-1 04:58:27
基于时间变化分解的CGMY过程序贯抽样张志伟,张志远*上海财经大学统计与管理学院,上海,中国。摘要我们利用CGMY模型的时变表示及其时变分解,提出了一种新的、易于实现的连续采样方法,用于具有有限或有限变化的CGMY过程。我们发现,时间变化可以分解为两个独立的组成部分。虽然第一个分量是一个有限的广义gamma卷积过程,其增量可以通过精确的双CFTP(“过去的耦合”)方法或具有高速和准确度的近似方案进行采样,但第二个分量可以很容易地在Lsense中变小。仿真结果表明,在基于历史期权价格数据的模型下,该方法优于现有的两种方法。关键词:序贯抽样;CGMY流程;双CFTP;期权定价*请将信件发送至:中国上海市国定路777号上海财经大学统计与管理学院张志远(邮编:200433)。电话:(+86)021 6590 4159。电子邮箱:zha ng。zhiyuan@mail.shufe.edu.cn.1.简介自[24]的开创性工作以来,跳跃过程在财务建模中越来越流行(参见,例如[21]和[22])。[9] 全面阐述了跳跃过程在财务建模中的应用。[5]的CGMY模型是最流行的JumpProcess之一。CGMY过程是一种灵活的定价模型,表现出有限的活动,可以是有限的变化(即稳定性指数0<Y<1)或有限的变化(即稳定性指数1≤ Y<2)。自成立以来,CGMY模型在建模资产收益率和期权价格方面取得了成功。
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2022-6-1 04:58:30
[5] 根据(基础)股票价格和期权价格校准CGMY模型。他们的实证结果表明,大多数被研究股票的价格过程都是纯粹的跳跃和不确定的活动,不确定和不确定的情况都存在,尽管后者发生的频率较低。CGMY模型的建模灵活性可以理解如下。[23]表明,CGMY过程可以表示为一个布朗运动时间,该时间由一个独立的从属项改变,该从属项通常被称为CGMY过程的时间变化。事实上,在20世纪70年代初,在资产价格建模的背景下,[8]已经引入了时间变化的概念,它可以有效地捕捉到诸如观察到的资产回报分布的厚尾性和偏斜性等程式化的经验事实。[1] 后来,在解释观察到的资产回报的正态性时,将这一想法扩展到通过时间变化对市场信息流动进行建模。在操作估值方面,[6]发现,与其他具有随机波动性的L'evy模型相比,具有随机波动性的CGMY模型在再现波动性倾斜模式方面具有明显的优势。尽管如此,这些极具吸引力的跳跃模型的一个挑战性问题是找到与路径依赖定价相关的顺序抽样(或路径模拟)方法。在有限变化情况下(稳定性指数0<Y<1),可以使用精确的模拟方法。在这种情况下,CGMY增量的密度是单侧稳定随机变量的指数倾斜密度,因此可以应用标准拒绝采样方法。然而,在参数空间的某些区域,简单的拒绝采样会产生较低的接受率。
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2022-6-1 04:58:33
为了克服简单拒绝方法的这一缺点,[10]开发了一种精确的双r弹射方法,在所有参数范围内具有一致有界的复杂性。在有限变化情况下(其中稳定性指数为1≤ Y<2),所有可用的采样方法都需要近似值。利用时间变化r表示法,[23]通过对CGMY模型的时间变化增量进行顺序采样,开发了CGMY模型的顺序模拟方法。该方法包括两个步骤。在第一种情况下,按照[2]的方法,一个截断并近似Y/2-稳定亚序数序列r表示中小跳跃的贡献。其次,在近似Y/2稳定过程的基础上,进一步应用[26]的拒绝方法,从CGMY模型的时间变化过程中获得(近似)样本。[3] 开发了一种基于傅里叶逆变换和快速傅里叶变换(FFT)计算技术的采样方法。该方法涉及三层近似误差,即通过正则化技术近似CGMY(或CGMY时间变化)增量分布的正则化误差(参见[13])、截断逆傅立叶变换积分的有限积分域的截断误差和应用FFT技术的离散化误差。在衍生工具的模拟定价中,很难量化和限制蒙特卡罗价格估计的偏差,这些偏差是由上述特定近似误差在整个参数空间内引起的。
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2022-6-1 04:58:36
【25】开发了一种精确的模拟定价方法,该方法不会在价格估计中引入偏差,通过利用以下事实,即在适当的度量变化下,CGMY过程是一个稳定的过程,其增量可以精确采样;但是,他们的方法不提供对CGMY进程的示例路径的直接访问。在对回溯和障碍期权等路径相关期权进行定价时,[20]最近开发了一种桥接抽样方案(尽管仅适用于有限的变化情况),当与自适应抽样技术相结合时,可以节省模拟成本,当与分层抽样技术相结合时,可以减少方差。该桥抽样方法基于相关概率密度函数的鞍点近似,在产生固定数量的观测值时,成本和精度与现有拒收抽样方法具有等同性可比性。然而,将这种桥接抽样模式扩展到有限变化情况是不平凡的,尚未完成。在本文中,我们为具有有限或有限变化的CGMY模型开发了一种新的且易于实现的序贯抽样方法。正如我们将看到的,我们的方法只涉及一个简单的错误项,它有一个透明的解释。具体而言,基于[23]中所述的CGMY过程的时间变化表示,我们发现,时间变化隶属度可以进一步分解为两个独立的分量,即单位化gamma卷积子序数和误差项。对于第一个分量,有限广义伽马卷积子的增量可以用广义伽马卷积定律来表示[27]提出并研究了[4]。
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2022-6-1 04:58:39
另见e。g、 ,第351–354页,用于全面审查此类分配和流程。伽马随机变量与另一个独立Dirichletmean随机变量乘积的分布(参见,例如,[15,16])。虽然伽马随机变量可以通过标准程序生成,但Dirichlet均值r和OM变量可以通过[11]的双CFTP方案进行精确采样。就误差项而言,我们证明了它是有界的,并且在Lsense中的误差项非常小。在模拟Dirichlet均值随机变量时,(精确)双CFTP方法可能会在某些参数范围内有过多的计算预算。为了在几乎不损失精度的情况下降低仿真成本,可以采用近似方案代替doubleCFTP方案。这种近似采样方法利用Dirichlet均值随机变量的一种特殊序列表示,该序列以指数形式快速收敛,允许近似误差轻松保持任意小。我们通过总结我们贡献的以下方面来结束这一部分:o本文的贡献更多地位于理论方面,而非计算方面。我们发现了一种新的路径模拟方法,用于具有有限或有限变化的CGMY过程。
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