隨機因素及信息時間延遲對金融系統(tǒng)的影響
本文關鍵詞:隨機因素及信息時間延遲對金融系統(tǒng)的影響 出處:《云南大學》2014年博士論文 論文類型:學位論文
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【摘要】:本文利用統(tǒng)計物理方法研究了隨機因素及信息時間延遲對金融系統(tǒng)的作用。首先,對統(tǒng)計物理方法研究金融系統(tǒng)的現(xiàn)狀、意義以及相關理論進行了全面的綜述。其次,系統(tǒng)深入地研究了隨機因素及信息時間延遲對金融系統(tǒng)的影響;贖eston模型和單穩(wěn)勢函數(shù)分別刻畫股票價格動力學動為,主要分析討論了金融危機、隨機共振和投資組合等情況的股票價格的統(tǒng)計特征。取得以下研究成果: 第一部分工作分別研究了金融危機中的信息延遲對股票價格穩(wěn)定性影響、投資風險收益和外部周期信息對金融市場穩(wěn)定性的作用。首先,把時間延遲項引入到Heston模型,建立了時間延遲的股票價格動力學模型,利用隨機模擬方法計算了描述股票價格運動的布朗粒子的平均逃逸時間,分析了信息延遲對股票價格穩(wěn)定性的作用。結果表明,就強的(或弱的)股票價格需求彈性而言,存在一個最佳的(或最壞的)延遲時間對應著最強的(或最弱的)股票價格穩(wěn)定性;在小的(或大的)延遲時間情況下,延遲時間和噪聲源的關聯(lián)強度對價格穩(wěn)定性分別表現(xiàn)出相反的(或相同的)作用。其次,我們分析了延遲時間和初始位置刻畫的投資時間和買入價格對股票投資的風險和收益的影響。結果顯示,在強(或弱)股票價格需求彈性情況下,存在某一個延遲時間對應著最小的(或最大的)投資風險和最強的(或最弱的)平均股票價格收益及其穩(wěn)定性;股票買入價格趨近亞穩(wěn)態(tài)位置對應著較小的投資風險和較強的平均股票價格收益及其穩(wěn)定性。最后,我們引入了乘性周期信息到Heston模型,建立了乘性周期信息驅動的股票價格崩盤模型,通過模擬計算平均逃逸時間,分析了外部周期信息對股票價格穩(wěn)定性的作用。結果表明,外部周期信息強度的變化誘導平均逃逸時間關于波動平均恢復速度或初始買入價格的函數(shù)出現(xiàn)一個最大值:在平均逃逸時間關于波動的長期方差或者波動的振幅的函數(shù)中,觀察到外部周期強度或頻率的變化誘導的臨界現(xiàn)象。 第二部分研究工作,把外部和內(nèi)部周期信息引入Heston模型,建立了周期信作用下股票價格動力學模型,研究了周期信息驅動的金融系統(tǒng)的隨機共振現(xiàn)象和信息的時間延遲對共振現(xiàn)象的影響。通過模擬計算信號功率增益,觀察到信號功率增益關于系統(tǒng)或外部驅動參量的函數(shù)中呈現(xiàn)一個逆共振現(xiàn)象,特別是在信號功率增益作為波動漲落振幅的函數(shù)中呈現(xiàn)雙重逆共振現(xiàn)象。就時間延遲對共振現(xiàn)象作用而言,隨著延遲時間的變化,在信號功率增益作為波動長期方差或噪聲源關聯(lián)強度的函數(shù)中,觀察到了時間延遲誘導的臨界現(xiàn)象。 在第三部分的研究工作里,我們建立了投資組合模型,分析了投資組合分散度和投資周期對風險和收益的影響。結果顯示,最大的投資組合分散度對應著最小的投資風險和最強的投資收益穩(wěn)定性,而一個最壞的投資周期和投資周期的增大分別對應著最大的投資風險和變?nèi)醯耐顿Y收益穩(wěn)定性。 此外,這些模型得到的股票價格收益的概率密度函數(shù)、波動的概率密度函數(shù)、收益的關聯(lián)函數(shù)和收益的逃逸時間的概率密度函數(shù)等統(tǒng)計特征與文獻或者實際的金融數(shù)據(jù)的結果做了比較,發(fā)現(xiàn)模型和實際金融市場的結果是吻合的。
[Abstract]:In this paper, using the method of statistical physics to study random factors and time delay information to the financial system. Firstly, the status of the method of statistical physics, financial system research, significance and related theories comprehensively. Secondly, systematically study the random factors and the influence of time delay on the financial information system of the Heston model and the single. The steady potential function respectively describe the stock price dynamics is based on dynamic, mainly discusses the financial crisis, the statistical characteristics of stochastic resonance and portfolio of the stock price. The research results are as follows:
The first part of the work were studied in the financial crisis information delay influence on stock price stability, the role of investment risk return and external periodic information on the stability of the financial market. Firstly, the time delay is introduced into the Heston model, established the dynamic model of stock price time delay, the average escape time Brown particles to describe the movement of stock price calculation the use of stochastic simulation method, analyzed the effect of information delay on stock price stability. The results show that the strong (or weak) stock price elasticity of demand, there is a best (or worst) delay time corresponds to the strongest (or weakest) stock price stability in the small; the (or large) delay time, delay time and the strength of the correlation between noise sources on price stability respectively showed the opposite (or the same). Secondly, we analyze the Influence of delay of risk and return of stock investment time and the initial position characterizations of the investment of time and the purchase price. The results showed that in the strong (or weak) stock price demand elasticity, there is a delay time corresponding to the minimum (or maximum) and investment risk (strongest or weakest) average the stock price return and its stability; buy the stock price approaching the metastable position corresponds to smaller investment risk and higher average stock returns and stability. Finally, we introduce a multiplicative periodic information to the Heston model was established by periodic information driven stock price collapse model, through the simulation analysis of the mean escape time. The effect of external periodic information on stock price stability. The results show that the change of external periodic information intensity induced by the average escape time on average recovery rate or initial fluctuations The function of the initial buying price has a maximum value: in the function of the average escape time, the fluctuation of the long-term variance or the amplitude of the fluctuation, the critical phenomenon induced by the change of the external cycle intensity or frequency is observed.
The second part of the work, the introduction of Heston model of external and internal cycle information, set up the stock price dynamics model under the action of periodic signal, delay the financial system of periodic information driven stochastic resonance and information time impact on resonance phenomenon. Through the simulation of signal power gain, the observed signal power gain on a an inverse resonance function system or external driving parameters, especially the function in signal power gain as the fluctuations of amplitude in double inverse resonance phenomenon. The time delay effect on resonance phenomenon, with the change of delay time in signal power gain as a function of long-term fluctuation variance or noise source correlation strength in to observe the critical phenomena induced by time delay.
In the third part of the research work, we established a model of portfolio investment, portfolio investment cycle and effect of dispersion of the risks and benefits of the analysis. The results show that the stability of investment portfolio dispersion corresponds to the minimum investment risk and the strongest, and the increase of one of the worst investment and investment cycle cycle corresponding to the largest investment risk and weaker investment income stability.
In addition, the probability density function of these model stock price gains, the probability density function of the fluctuation, the correlation function and the income of the escape time of the probability density function of the statistical characteristics and the literature or the actual financial data results, found the model and actual financial market results are consistent.
【學位授予單位】:云南大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:F224;F830.9
【共引文獻】
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本文編號:1422674
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