GARCH(1, 1)模型
我们常常有理由认为 ut 的方差依赖于很多时刻之前的变化量(特别是在金融领域,采用日数据或周数据的应用更是如此)。这里的问题在于,我们必须估计很多参数,而这一点很难精确的做到。但是如果我们能够意识到方程(5.1.3)不过是t2的分布滞后模型,我们就能够用一个或两个t2的滞后值代替许多ut2的滞后值,这就是广义自回归条件异方差模型(generalized autoregressive conditional heterosce- dasticity model,简记为GARCH模型)。在GARCH模型中,要考虑两个不同的设定:一个是条件均值,另一个是条件方差。
在标准化的GARCH(1,1)模型中:
(5.1.5)
(5.1.6)
其中:xt是1×(k+1)维外生变量向量, 是(k+1)×1维系数向量。 (5.1.5)中给出的均值方程是一个带有误差项的外生变量函数。由于t2是以前面信息为基础的一期向前预测方差 ,所以它被称作条件方差。
(5.1.6)中给出的条件方差方程是下面三项的函数:
1.常数项(均值):
2.用均值方程(5.1.5)的残差平方的滞后来度量从前期得到的波动性的信息: ut2-1(ARCH项)。
3.上一期的预测方差: t2-1 (GARCH项)。
GARCH(1,1)模型中的(1,1)是指阶数为1的GARCH项(括号中的第一项)和阶数为1的ARCH项(括号中的第二项)。一个普通的ARCH模型是GARCH模型的一个特例,即在条件方差方程中不存在滞后预测方差t2的说明。
在EViews中ARCH模型是在误差是条件正态分布的假定下,通过极大似然函数方法估计的。例如,对于GARCH(1,1),t 时期的对数似然函数为:
(5.1.7)
其中
(5.1.8)
这个说明通常可以在金融领域得到解释,因为代理商或贸易商可以通过建立长期均值的加权平均(常数),上期的预期方差(GARCH项)和在以前各期中观测到的关于变动性的信息(ARCH项)来预测本期的方差。如果上升或下降的资产收益出乎意料地大,那么贸易商将会增加对下期方差的预期。这个模型还包括了经常可以在财务收益数据中看到的变动组,在这些数据中,收益的巨大变化可能伴随着更进一步的巨大变化。