貨幣市場、股票市場以及期權(quán)市場中的很多決策問題都需要考慮不確定因素的影響,不確定因素是人們在做出調(diào)控策略、投資決策時需要考慮的風險,在對決策問題建模時一般通過隨機噪聲來表示不確定因素帶來的風險。應(yīng)用先進的控制方法來解決經(jīng)濟、金融領(lǐng)域的問題具有重要的參考意義,近年來隨機模型預(yù)測控制(Stochastic Model Predictive Control,SMPC)的研究取得一定的進展,本文應(yīng)用SMPC的方法來研究貨幣政策的利率調(diào)控、股票指數(shù)跟蹤和期權(quán)動態(tài)對沖,做出以下工作:(1)通過TVP-VAR模型對中國2000-2015年產(chǎn)出缺口、CPI、利率的宏觀數(shù)據(jù)進行建模,應(yīng)用MCMC方法估計模型參數(shù),TVP-VAR模型中的系數(shù)變化特征表現(xiàn)了我國宏觀經(jīng)濟模型的隨時間演化的情況。隨后應(yīng)用SMPC方法對建立的宏觀經(jīng)濟模型進行仿真,并與線性二次型的最優(yōu)控制進行了對比,結(jié)果顯示出隨機模型預(yù)測控制在處理約束條件方面的優(yōu)勢。隨機模型預(yù)測控制具有一定的前瞻性,避免了“相機抉擇”的短視,同時考慮了約束條件,相比“最優(yōu)承諾”多了一定的靈活性。(2)建立指數(shù)跟蹤模型時考慮交易費用、賣空限制、股票投資金額占總資產(chǎn)比例限制等因素,構(gòu)建隨機噪聲與狀態(tài)變量和控制變量相乘的離散時間線性系統(tǒng)來描述股票價格變動,利用基于半正定規(guī)劃的隨機模型預(yù)測控制方法滾動求解有限時域的優(yōu)化問題,得到控制策略,最后通過中國股票市場的實際數(shù)據(jù)進行了仿真和實證,結(jié)果也驗證了隨機模型預(yù)測控制的有效性。(3)用經(jīng)典的BSM模型和考慮隨機波動率、隨機利率、跳躍風險的BCC模型構(gòu)建股票價格模型,通過傅里葉變換得到歐式期權(quán)的定價公式,然后通過基于情景模擬和隨機規(guī)劃的隨機模型預(yù)測控制求解考慮交易費用和不考慮交易費用的期權(quán)動態(tài)對沖問題,最后通過蒙特卡洛仿真和華夏上證50ETF期權(quán)的實際數(shù)據(jù)驗證了隨機模型預(yù)測控制的有效性、靈活性,且其動態(tài)對沖的結(jié)果優(yōu)于delta對沖。隨機模型預(yù)測控制靈活性、顯式處理約束條件的能力提供了解決問題的新思路,本文對利率調(diào)控、股指跟蹤和期權(quán)動態(tài)對沖等問題的研究有所改進,對實際中相關(guān)的決策問題有一定的參考價值。
【學位單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2016
【中圖分類】：F822.0;F724.5;F224
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 模型預(yù)測控制
        1.2.2 貨幣政策
        1.2.3 股指跟蹤
        1.2.4 期權(quán)對沖
    1.3 研究內(nèi)容和創(chuàng)新之處
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 創(chuàng)新之處
    1.4 研究方法與論文結(jié)構(gòu)
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 結(jié)構(gòu)安排
第二章 模型預(yù)測控制介紹
    2.1 模型預(yù)測控制的原理和特點
        2.1.1 模型預(yù)測控制的原理
        2.1.2 模型預(yù)測控制的特點
    2.2 模型預(yù)測控制的理論推導(dǎo)
        2.2.1 確定型系統(tǒng)的模型預(yù)測控制
        2.2.2 隨機模型預(yù)測控制
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于隨機模型預(yù)測控制的利率調(diào)控
    3.1 利率調(diào)控的目標函數(shù)及TVP-VAR模型
        3.1.1 利率調(diào)控的目標函數(shù)
        3.1.2 TVP-VAR模型
    3.2 隨機模型預(yù)測控制的調(diào)控策略
    3.3 利率調(diào)控仿真
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于隨機模型預(yù)測控制的股指跟蹤
    4.1 建立股指跟蹤模型
        4.1.1 構(gòu)建股票價格模型和考慮交易費用的投資組合模型
        4.1.2 轉(zhuǎn)化為狀態(tài)空間形式的控制模型
    4.2 基于半正定規(guī)劃的隨機模型預(yù)測控制
    4.3 實證分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于隨機模型預(yù)測控制的歐式期權(quán)動態(tài)對沖
    5.1 構(gòu)建資產(chǎn)價格變動模型
        5.1.1 股票價格模型
        5.1.2 歐式期權(quán)定價公式
        5.1.3 投資組合價值
    5.2 基于情景模擬的隨機模型預(yù)測控制
        5.2.1 不考慮交易費用因素的模型預(yù)測控制
        5.2.2 考慮交易費用因素的模型預(yù)測控制
    5.3 仿真實證
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附表


本文編號：2831545