本文關(guān)鍵詞：統(tǒng)計(jì)金融模型及金融市場(chǎng)波動(dòng)持續(xù)時(shí)間序列的研究　出處：《北京交通大學(xué)》2017年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：在信息化交流越來(lái)越緊密的背景下,金融數(shù)據(jù)的傳播和儲(chǔ)存也變得更加方便,但同時(shí)也伴隨著大量無(wú)法解釋的金融現(xiàn)象發(fā)生.因此很多交叉學(xué)科為了解釋這些金融現(xiàn)象應(yīng)運(yùn)而生,其中就有金融學(xué)和物理學(xué)的交叉學(xué)科“金融物理學(xué)”.金融物理學(xué)是將金融市場(chǎng)看作一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)力系統(tǒng),把其中的各種金融數(shù)據(jù)看作是物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),再運(yùn)用物理學(xué)中的各種概念、方法和理論來(lái)研究金融市場(chǎng)通過(guò)自組織而涌現(xiàn)的宏觀規(guī)律.其中利用統(tǒng)計(jì)物理模型來(lái)解釋和構(gòu)建金融市場(chǎng)的波動(dòng)行為是它的一個(gè)研究方法,而接觸交互作用系統(tǒng)是統(tǒng)計(jì)物理模型中的一種.本論文對(duì)緊鄰接觸交互作用系統(tǒng)理論進(jìn)行了闡述,在此基礎(chǔ)之上,結(jié)合金融股票和隨機(jī)過(guò)程的理論知識(shí),構(gòu)造了統(tǒng)計(jì)金融模型,得到了股票價(jià)格的表達(dá)式.進(jìn)一步地,我們將緊鄰接觸交互作用系統(tǒng)拓展到了有限程多色接觸交互作用系統(tǒng),同樣得到了相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)金融模型.為了說(shuō)明這些模型的合理性,我們對(duì)來(lái)自金融市場(chǎng)真實(shí)數(shù)據(jù)的收益率序列和模擬得到的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析,對(duì)它們的統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行了研究,主要從兩個(gè)方面進(jìn)行:一是我們將著重研究有限程多色接觸交互作用系統(tǒng)在金融統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用,這是一個(gè)新的模型,我們需要從不同的統(tǒng)計(jì)分析方法上去驗(yàn)證它完善它;二是我們構(gòu)造了一種可以計(jì)量波動(dòng)的持續(xù)時(shí)間的新統(tǒng)計(jì)量,我們將在由上述模型得到的原始收益率序列的基礎(chǔ)上,再運(yùn)用該統(tǒng)計(jì)量得到對(duì)應(yīng)的波動(dòng)持續(xù)時(shí)間序列來(lái)進(jìn)行各類(lèi)統(tǒng)計(jì)分析.以上研究可以驗(yàn)證我們的模型和統(tǒng)計(jì)量是合理的且有意義的,從而可以為金融市場(chǎng)的研究提供一種可行的方案.全文的組織結(jié)構(gòu)如下:第一章,介紹選題背景、國(guó)內(nèi)外研究成果以及本文的主要研究?jī)?nèi)容.第二章,介紹兩種統(tǒng)計(jì)物理模型,分別是緊鄰接觸交互作用系統(tǒng)和有限程多色接觸交互作用系統(tǒng).對(duì)于每一個(gè)統(tǒng)計(jì)物理模型,詳細(xì)介紹了它們的理論基礎(chǔ)和如何構(gòu)造基于該模型的統(tǒng)計(jì)金融模型.由此得到了兩個(gè)統(tǒng)計(jì)金融模型,分別稱(chēng)為接觸交互作用金融模型以及有限程多色接觸交互作用金融模型.第三章,著重對(duì)接觸交互作用金融模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并且介紹了一種計(jì)量波動(dòng)的持續(xù)時(shí)間的新統(tǒng)計(jì)量.將兩者結(jié)合起來(lái),也就是說(shuō)對(duì)接觸交互作用金融模型的模擬收益率序列進(jìn)行轉(zhuǎn)換,將其變成對(duì)應(yīng)的波動(dòng)持續(xù)時(shí)間序列,再對(duì)該波動(dòng)持續(xù)時(shí)間序列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.我們選用了 Zipf分析和交叉相關(guān)性分析兩種方法,同時(shí)將真實(shí)金融市場(chǎng)中的實(shí)際數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的收益率序列也轉(zhuǎn)換成波動(dòng)持續(xù)時(shí)間序列來(lái)作對(duì)比分析.第四章,著重對(duì)有限程多色接觸交互作用金融模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.因?yàn)檫@是一個(gè)全新的模型,首先,我們對(duì)該模型進(jìn)行了基本統(tǒng)計(jì)分析,包括描述性統(tǒng)計(jì)分析、正態(tài)性檢驗(yàn)以及概率密度分布.然后,我們選用了冪律分布分析、自相關(guān)性分析、多尺度熵(MSE)分析、綜合多尺度交叉熵分析(CMSCE)的方法分別對(duì)其分布性、波動(dòng)集簇性、復(fù)雜性、不同時(shí)性這四個(gè)統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行了研究.同時(shí)我們也對(duì)真實(shí)金融市場(chǎng)中的實(shí)際數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的收益率序列進(jìn)行了同樣的分析來(lái)驗(yàn)證新模型的合理性和可行性.第五章,著重對(duì)有限程多色接觸交互作用金融模型的波動(dòng)持續(xù)時(shí)間序列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.我們選用了自相關(guān)性分析、Lempel-Ziv復(fù)雜性(LZC)分析以及多重分形去趨勢(shì)波動(dòng)分析(MFDFA)的方法分別對(duì)其波動(dòng)集簇性、復(fù)雜性和多重分形性進(jìn)行了研究.同樣的,我們也對(duì)真實(shí)金融市場(chǎng)中的實(shí)際數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的波動(dòng)持續(xù)時(shí)間序列進(jìn)行了對(duì)比討論.第六章,本文的創(chuàng)新點(diǎn)及結(jié)論.
[Abstract]:In the information exchange more closely under the background of financial data transmission and storage has become more convenient, but also accompanied by the occurrence of financial phenomena cannot be explained. Therefore many disciplines in order to explain the financial phenomenon came into being, which is a cross disciplinary "finance and physics financial physics. Physics is financial the financial market as a complex dynamic system, the financial data which is considered as a physical experiment data, and then use a variety of concepts in physics, method and theory to study the financial market through self organization and macroscopic law emerged. The fluctuation behavior by statistical physics model to explain and construct the financial market is a research the contact and interaction system is a kind of statistical physics model. The interaction of adjacent theory into the system of contact The paper, on the basis of this, combining theoretical knowledge of financial stocks and stochastic process, the statistical model of financial structure, expression of stock price is obtained. Further, we will close the contact interaction system is extended to the finite range multi contact interaction system, also obtained the corresponding financial statistics to illustrate. The rationality of these models, we simulated data from real data of financial market returns and simulation results were compared and analyzed, the statistical characteristics are studied, mainly from two aspects: one is that we will focus on the application of finite range multicolor contact interaction system in the financial statistics, this is a new model, we need from different statistical analysis methods to verify it and perfect it; two, we construct a quantifiable fluctuation duration The new statistics, we will base rate sequence obtained by the model of the original income, then get the corresponding wave duration sequence for various statistical analysis using statistics. The above research can verify the model and statistics we are reasonable and meaningful, provides a feasible scheme to study for the financial market. The thesis is organized as follows: the first chapter introduces the background, main contents and research achievements at home and abroad in this paper. The second chapter introduces two kinds of statistical physics model, respectively, is close to the system with a finite range interaction and multi touch contact interaction system. For each of the statistical physics model. Details of their theoretical basis and how to construct the model based on the financial statistics model. The two financial statistics model, called the contact interaction The financial model and the finite range multicolor contact interaction financial model. The third chapter focuses on the contact interaction of financial model for statistical analysis, and introduces a new statistic duration of a measurement fluctuation. Combine the two, that is the interaction of the financial model returns the conversion of contact, will a corresponding volatility time series, to analyze the volatility time series. We use Zipf analysis and cross correlation analysis two methods, at the same time corresponding to the actual data in the financial market rate of return sequence is converted into wave duration sequence for comparative analysis. The fourth chapter the finite range multicolor contact interaction financial model for statistical analysis. Because this is a new model, first of all, we are the basic of the model system Statistical analysis, including descriptive statistical analysis, normality test and probability density distribution. Then, we use the analysis of power-law distribution, autocorrelation analysis, multi-scale entropy (MSE) analysis, a comprehensive analysis of multiscale cross entropy (CMSCE) method respectively and the distribution of wave, dynamic clustering, complexity. At the four statistical characteristics were studied. At the same time we have actual data on the real financial market in the return series of the same analysis to verify the rationality and feasibility of the new model. The fifth chapter carries on the statistical analysis on duration sequence interaction of financial model for finite range multicolor contact wave we used the auto correlation analysis, Lempel-Ziv complexity (LZC) analysis and multifractal detrended fluctuation analysis (MFDFA) method respectively and the volatility clustering, complexity and multifractal properties are studied. Similarly, we also compare the volatility time series corresponding to the real data in real financial market. The sixth chapter is the innovation and conclusion of this paper.

【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：F224;F832.51

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本文編號(hào)：1398147