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arch模型的思路_GARCH-MIDAS模型代码及实现案例

arch模型的思路_GARCH-MIDAS模型代码及实现案例
模型简介
  1. 模型应用

该模型主要研究的问题是,不同频率的时间序列A对序列B的影响。其中序列A是周频或者月频,例如月度经济政策不确定性,B多数为日频数据,例如股票收益。

在匹配经济信息和股市波动率时,由于宏观经济信息是低频率,如果将股市日度数据转换为月度数据或者季度数据的估计方法,

会损失股市中的高频有效信息

,引起参数估计和波动率预测的偏误,并且无法评估经济信息对股市波动率的综合影响。

2. 模型推导

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模型清洗
  1. 原始数据

这里注意的是, tpu(贸易政策不确定性)那个序列是月度数据,行业股市指数是日频数据,应当按照对应的日期放在一张表格里。其中包含两个时间轴,一个是tpu对应的月份,股市对应的日期。

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2. 数据整理

这里由于是计算每个行业的股市,因此要10个矩阵,做10个模型。在这里定义一个函数,每次生成一个数据框。需要用make_date或者as.Date进行格式化。用 data.frame将矩阵进行转化。

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前期检验

平稳性检验

ADF检验思路:循环得到每列的Dickey-Fuller值和对应P值。

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结果:DF值的绝对值大于临界值的绝对值 / DF值小于临界值(DF是负值)P值小于0.05 拒绝原假设,不存在单位根,序列平稳

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LM检验

LM检验思路:循环得到每列的N(max_lag)阶LM检验值, 看是否拒绝原假设,均拒绝原假设则存在ARCH效应。

单次结果如下:

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模型估计
  1. 参数说明

fit_mfgarch(data=data,y="return",x="tpu",low.freq="month",K=K,gamma=T)

其中:

data = 数据框

y = 高频率数据列

x = 低频率数据列

low.freq = 低频率数据的频率,Month Week

K = 低频率数据的滞后期

gamma = 是否GJR

2. 模型结果

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mu=μ,alpha=α,beta=β,gamma=不对称项系数,m=m,theta=θ,w2=w2.

具体含义见模型介绍

3. 模型整理

我们需要各个系数、权重、影响强度,因此我们的代码将这些结果进行提取和计算,结果如下:

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如果写all_para[[2]]就是第二个模型的参数

(别忘了我们估计了十个行业模型)

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第一行是强度,第二行是权重。

实证结论

贸易政策不确定减少了股市波动,影响强度逐渐递减,但是大部分行业不显著。

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