Contents ix
4.5 Model selection and validation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
5 Conditional heteroskedasticity models 57
5.1 Autoregressive conditional heteroskedasticity . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.1.1 The GARCH(p; q) model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.1.1.1 Statistical properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
5.1.1.2 Forecasting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.1.2 Nonlinear extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
5.1.2.1 Exponential GARCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
5.1.2.2 GJR-GARCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
5.1.2.3 Testing for asymmetric eects . . . . . . . . . . . . . . 63
5.1.3 Non-Gaussian conditional densities . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
5.1.4 Parameter estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.2 Stochastic volatility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.2.1 The basic stochastic volatility model . . . . . . . . . . . . . . . . 66
5.2.1.1 Linearized representation . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.2.1.2 Statistical properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.2.2 Alternative estimation procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
5.2.2.1 Methods of moments and quasi maximum likelihood . . 68
5.2.2.2 Markov chain Monte Carlo . . . . . . . . . . . . . . . . 69
5.2.2.3 Monte Carlo likelihood . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
5.2.3 Ecient Monte Carlo likelihood estimation . . . . . . . . . . . . 70
5.2.3.1 The likelihood function . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
5.2.3.2 Importance sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
5.2.3.3 Filtering, smoothing and forecasting . . . . . . . . . . . 73
5.2.4 Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
5.2.4.1 Heavy-tailed distributed errors . . . . . . . . . . . . . . 74
5.2.4.2 Asymmetric eects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
5.3 Multivariate conditional heteroskedasticity . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5.3.1 Multivariate GARCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
5.3.1.1 The vech model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
5.3.1.2 The diagonal vech model . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5.3.1.3 The BEKK model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5.3.1.4 The constant conditional correlation model . . . . . . . 78
5.3.1.5 The dynamic conditional correlation model . . . . . . . 79
5.3.2 Multivariate stochastic volatility . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
6 Time-varying market beta risk of pan-European sectors 83
6.1 The unconditional beta in the CAPM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
6.2 Modeling conditional betas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
6.2.1 GARCH conditional betas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
6.2.2 Stochastic volatility conditional betas . . . . . . . . . . . . . . . 92
6.2.3 Kalman lter based approaches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
6.2.3.1 The random walk model . . . . . . . . . . . . . . . . . 95