基于Levy-GARCH模型的上证50ETF期权定价研究

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2015年2月9日,我国首个场内期权上证50ETF期权在上交所正式上市交易,拉开了我国金融衍生品市场期权时代的序幕。然而,期权的核心是定价问题,合理价格的发现是套期保值、投机套利等一切交易的基础。同时,期权作为一类金融衍生品,其价值主要依赖于标的资产的价值变动。因此,对上证50ETF期权定价及其标的资产的特征研究,均为本文的重点关注问题。国外大量文献研究表明,资本市场存在随机跳跃行为、条件异方差与波动率非对称特点。虽然对中国市场的研究同样发现,资本市场存在显著的跳跃行为与异方差特性,但波动率非对称并不是中国资本市场的普遍特征。其中,中国唯一上市期权的标的资产并不存在显著的波动率非对称特点。波动率非对称也称杠杆效应,即负向冲击会引起更大的波动。因此,为了联合刻画资本市场存在的随机跳跃行为与动态波动率特点,同时研究上证50ETF市场的杠杆效应,本文采用能够描绘数据跳跃现象的Levy过程,结合GARCH模型(称Levy-GARCH模型)对上证50ETF市场及其期权定价进行了实证研究。本文研究主要分为三部分:(1)分别构建连续扩散、有限跳跃、无穷跳跃三种Levy过程,结合动态波动率GARCH、NGARCH模型,采用基于快速傅里叶变换的极大似然估计与MCMC方法得出参数估计结果,考察不同模型对上证50ETF的对数收益率分布的拟合程度;(2)通过三类Levy过程的特征函数,计算风险中性测度下的模型表达式,得出测度变换前后的参数关系;(3)通过蒙特卡罗模拟生成几种模型下的上证50ETF价格路径,以此获取期权的理论价格,考察不同模型在上证50ETF期权定价方面的表现。实证研究表明:(1)模型方面,考察上证50ETF对数收益率的拟合程度可以认为,Levy过程明显优于正态分布,表明有显著的厚尾特征;其中,无穷活动率Levy过程驱动的动态波动率模型具有更高的拟合度。(2)方法上,数值极大似然估计与MCMC方法的参数估计结果一致,说明了参数估计的稳健性;另外,本文建议在大样本区间内,针对Levy-GARCH模型,采用高效率高精度的数值极大似然估计方法对上证50ETF市场进行研究。(3)期权定价方面,通过对不同模型均方根误差与平均相对误差值的比较,无穷活动率Levy过程驱动的动态波动率模型具有最高的定价精度,这也与模型在对数收益率拟合度方面的结论相同;因此有足够证据表明,Variance Gamma模型能够充分刻画我国上证50ETF市场特点。(4)两种参数估计结果都表明,上证50ETF市场没有显著的杠杆效应,这与国外资本市场特点不同,因此本文从行业特征、成分股特征、市场机制等角度解释了上证50ETF杠杆效应不显著的原因。我国大力支持衍生品市场的发展,并不断朝着金融发展国际化的方向努力。从短期来看,对期权价格的正确认识有利于投资者选择合适的投资策略;从长期来看,学习科学合理的期权定价方法,能够完善资本市场价格发现机制,有利于资本市场稳定。因此本文对上证50ETF期权定价的研究具有重大的实践意义。
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