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关于数据挖掘:R语言随机波动模型SV马尔可夫蒙特卡罗法MCMC正则化广义矩估计和准最大似然估计上证指数收益时间序列附代码数据

全文链接:http://tecdat.cn/?p=31162

最近咱们被客户要求撰写对于 SV 模型的钻研报告,包含一些图形和统计输入

本文做 SV 模型,选取马尔可夫蒙特卡罗法(MCMC)、正则化狭义矩预计法和准最大似然预计法预计。

模仿 SV 模型的预计办法:

sim <- svsim(1000,mu=-9, phi = 0.97, sigma = 0.15)

print(sim)

summary(sim)
plot(sim)

绘制上证指数收益工夫序列图、散点图、自相干图与偏自相干图

咱们选取上证指数 5 分钟高频数据:

data=read.csv("上证指数 -5min.csv",header=TRUE)
#open:开盘价  close:收盘价 vol:成交量 amount:成交额
head(data,5)  #察看数据的头 5 行
tail(data,5)  #察看数据的最初 5 行
Close.ptd<-data$close
Close.rtd<-diff(log(Close.ptd))  #指标一:logReturn
rets=diff(data$close)/data$close[-length(data$close)]  #指标二:Daily Returns,咱们抉择 Daily Returns
library(tseries)
adf.test(rets)

## 绘制上证指数收益工夫序列图、散点图、自相干图与偏自相干图
Close.ptd.ts<-ts(Close.ptd,start=c(2005,1,4),freq=242)  
plot(Close.ptd.ts, type="l",main="(a) 上证指数日收盘价序列图",

acf(Close.rtd,main='',xlab='Lag',ylab='ACF',las=1)    
title(main='(b) 上证指数收益率自相干测验',cex.main=0.95)

pacf(Close.rtd,main='',xlab='Lag',ylab='PACF',las=1)               
title(main='(c) 上证指数收益率偏自相干测验',cex.main=0.95)
def.off

## Q- Q 图、教训累积散布 ecdf 图、密度图、直方图 
qqnorm(Close.rtd,main="(a) 上证指数收益率 Q - Q 图",cex.main=0.95,
       xlab='实践分位数',ylab='样本分位数')            
qqline(Close.rtd)                                 
#教训累积散布 ecdf 图
plot(ECD,lwd = 2,main="(b) 上证指数收益率累积散布函数图",cex.main=0.95,las=1) 
xx <- unique(sort(c(seq(-3, 2, length=24), knots(ECD))))         
abline(v = knots(ECD), lty=2, col='gray70')                           
x1 <- c((-4):3)             # 设定区间范畴
lines(x1,pnorm(x1,mean(Close.rtdC[1:10]),sd(Close.rtd[1:10])))  
#密度图
plot(D, main="(c) 上证指数核密度曲线图",xlab="收益", ylab='密度',
     xlim = c(-7,7), ylim=c(0,0.5),cex.main=0.95)       
polygon(D, col="gray", border="black")                 
curve(dnorm,lty = 2, add = TRUE)                        

lines(x2,dnorm(x2,mean=0,sd=1))      
abline(v=0,lty = 3)                                     
legend("topright", legend=c("核密度","正态密度"),lty=c(1,2),cex=0.5)
#直方图
hist(Close.rtd[1:100],xaxt='n',main='(d) 上证指数收益率直方图',
     xlab='收益 /100',ylab='密度', freq=F,cex.main=0.95,las=1)        
lines(x2,dnorm(x2,mean(Close.rtd[1:100]),sd(Close.rtd[1:100]))) 
axis(1,at=axTicks(1),labels = as.integer(axTicks(1))/100 )

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【视频】随机稳定率 SV 模型原理和 Python 对标普 SP500 股票指数预测 | 数据分享

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SV 模型

{N <- length(logReturn)
  mu <- (1/N)*sum(logReturn)
  sqrt((1/N) * sum((logReturn - mu)^2))
}

  return=-1.5*log(h)-y^2/(2*h)-(log(h)-mu)^2/(2*sigma2)
}

马尔可夫链蒙特卡罗预计

该模型应用了 Kastner 和 Fruhwirth-Schnatter 所形容的算法。应用的 R 代码是:

###Markov Chain Monte Carlo

summary(mcmc)

准最大似然预计

SV 模型能够用 QML 办法在 R 中用许多不同的状态空间和 Kalman 滤波包来预计。


  a0=c(parm[1])

  P0=matrix(parm[3]^2/(1-parm[2]^2))

  dt=matrix(parm[1]*(1-parm[2]))

  ct=matrix(-1.27)

  Tt=matrix(parm[2])

  Zt=matrix(1)

  HHt=matrix(parm[3]^2)

  GGt=matrix(pi^2/2)

  ans<-fkf(a0=sp$a0,P0=sp$P0,dt=sp$dt,ct=sp$ct,Tt=sp$Tt,Zt=sp$Zt,HHt=sp$HHt,GG

正则化狭义矩阵

在 R 函数中定义矩条件,而后预计参数 0。

moments <- c (m1 = sqrt(2/pi)*exp(mu/2 + sig2h/8),

    m2 = exp(mu +  sig2h/2) ,

    m3 = 2*sqrt (2/pi) * exp(3*mu/2 + 9*sig2h/8) ,
    gmm(g = sv.moments , x =rets , t0=c(mu=-10, phi=0.9,sigmaeta= 0.2),

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本文选自《R 语言随机稳定模型 SV:马尔可夫蒙特卡罗法 MCMC、正则化狭义矩预计和准最大似然预计上证指数收益工夫序列》。

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