曾立波黃麗芳
(湖南科技學院 數(shù)學與計算科學系,湖南 永州 425100)
近年來,我國證券市場取得了突飛猛進的發(fā)展。隨著證券市場的規(guī)模不斷擴展,證券是市場內(nèi)容不斷加深,引入新的金融品種,完善市場結(jié)構(gòu)已成為一種必然的趨勢,上市公司和國有重點企業(yè)發(fā)行可轉(zhuǎn)換債券就是一種新的嘗試??赊D(zhuǎn)換公司債券,是一種公司債券,它賦予持有人在發(fā)債后一定時間內(nèi),可依據(jù)本身的自由意志,選擇是否依約定的條件將持有的債券轉(zhuǎn)換為發(fā)行公司的股票或者另外一家公司股票的權(quán)利。對于投資者來說, 其吸引力主要在于相對安全的債務(wù)所帶來的直接安全性,以及如果公司股票價格上漲債券可以轉(zhuǎn)換成股權(quán)的可能性[1]。
由于可轉(zhuǎn)換債券的價格與其收益率密切相關(guān),因此對可轉(zhuǎn)換債券收益率研究對其價格預測有極其重要的作用[2,3]。而時間序列模型在金融資產(chǎn)收益率研究方面應(yīng)用相當廣泛,因此本文利用時間序列模型和到2009年5月29日滬市上還在進行交易的全部7只可轉(zhuǎn)換債券的數(shù)據(jù)進行實證分析。
本文所選取的可轉(zhuǎn)換債券是到2009年5月29日上海證券交易所所有還未到期和未贖回的7只可轉(zhuǎn)換債券的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的選取時間為2008年10月23日-2009年5月31日。收益率采用J .P. Morgan銀行的Risk Metrics方法中運用的對數(shù)收益率:
其中, Clpt和Clpt?1分別表示第t天和第t?1天的可轉(zhuǎn)債的收盤價, Yt表示第t天的可轉(zhuǎn)債的收益率。
本文所采用的時間序列模型為ARMA模型和AR? G ARCH 模型[4,5]。ARMA模型也稱為自回歸滑動平均模型。 A RMA(p ,q)模型為:
2.1 平穩(wěn)性檢驗
由于上述時間序列模型都是針對平穩(wěn)的時間序列而言的,因此我們首先必須對所選擇的數(shù)據(jù)進行平穩(wěn)性檢驗。本文采用單位根檢驗中的PP檢驗來判別收益率序列的平穩(wěn)性。
首先用SAS軟件對滬市可轉(zhuǎn)換債券收益率序列}{tY進行平穩(wěn)性檢驗,其PP檢驗的結(jié)果如下:
表1.市可轉(zhuǎn)換債券收益率序列}{tY的平穩(wěn)性檢驗表
從表一可以看出,由PP統(tǒng)計量(RHO,Tau)計算出來的概率值都為0.0010(<0.01),因此可以認為對數(shù)收益率序列 { Yt} 是平穩(wěn)的。
2.2.型的選擇和參數(shù)估計
ARMA模型的關(guān)鍵性假設(shè)之一就是誤差的方差保持不變,而 A R? G ARCH 模型的誤差的方差不為常量。因此數(shù)據(jù)的異方差性直接決定著模型的選取。所以下面必須對可轉(zhuǎn)換債券收益率序列 { Yt} 進行異方差性檢驗。
表2.市可轉(zhuǎn)換債券收益率序列}{tY的異方差性檢驗表
其中表二的LM統(tǒng)計量漸近服從 χ2(1)分布,并且只顯示了滯后一階的LM統(tǒng)計量的值及其對應(yīng)的概率值。
通過對表二的數(shù)據(jù)的中的LM統(tǒng)計量對應(yīng)的概率值與顯著性水平0.05的比較,可以得到如下結(jié)論:
(1)可轉(zhuǎn)換債券大荒和新鋼的收益率有異方差性,因此可以用異方差模型進行擬合;
(2) 其他可轉(zhuǎn)換債券的收益率無異方差性,因此可以用 A RMA(p ,q)模型進行擬合。
下面用SAS軟件對選取的可轉(zhuǎn)換債券的收益率進行 A RMA(p ,q)模型和異方差模型定階和參數(shù)估計,其結(jié)果如下:
表3.RMA(p ,q)模型參數(shù)估計
表4.方差 A R (1) ? G ARCH(1,1)模型參數(shù)估計
其中, A RMA(p,q)模型參數(shù)估計所使用的方法為極大似然估計和無條件最小二乘估計;異方差模型參數(shù)估計所使用的方法為極大似然估計;表三和表四的參數(shù)估計值都是顯著的。
再分別對 A RMA(p,q)模型和異方差模型的殘差進行Q統(tǒng)計量檢驗,其結(jié)果如下:
表5.RMA(p,q)模型的殘差檢驗
我們通過對表五的第三列數(shù)據(jù)的觀察,發(fā)現(xiàn)Q統(tǒng)計量對應(yīng)的概率值均大于顯著性水平0.05,所以可以認為:
(1)可轉(zhuǎn)換債券澄星、赤化、恒源、南山、山鷹的對數(shù)收益率通過)2,2(ARMA模型過濾后的殘差為白噪聲。
(2)其他的可轉(zhuǎn)換債券的對數(shù)收益率通過)1,2(ARMA模型過濾后的殘差為白噪聲。
表6.方差 A R (1) ? G ARCH(1,1)模型的殘差檢驗
從表六的 Q統(tǒng)計量對應(yīng)的概率值均大于顯著性水平 0.05,所以可以認為表中的所有可轉(zhuǎn)換債券的對數(shù)收益率通過AR (1) ? G ARCH(1,1)模型過濾后的殘差為白噪聲。
由此我們可以初步認為上述模型是合理的。
2.3.值模擬和分析
利用上面所得到的模型,通過蒙特卡洛模擬得到未來7天的收益率與實際收益率對比圖如下:
圖1.星、赤化、恒源轉(zhuǎn)債模擬收益率與實際收益率對比圖
圖2.鷹、南山、山鷹轉(zhuǎn)債模擬收益率與實際收益率對比圖
圖3.洲、大荒、新鋼轉(zhuǎn)債模擬收益率與實際收益率對比圖
從數(shù)值模擬的圖像可以看出
(1)所有的模擬收益率都在實際收益率的上下波動,說明時間序列模型可以對可轉(zhuǎn)換債券的收益率進行短期的預測。
(2)模擬得到的收益率與實際收益率存在一定的誤差,說明得到的模型還是不能反映出實際收益率的全部變化情況。產(chǎn)生這種情況的原因可能有如下兩種可能:一種是由于得到模型不夠準確,另一種就是時間序列模型本身就無法準確的描述可轉(zhuǎn)換債券的收益率。
(3) 使用 ARMA模型模擬的可轉(zhuǎn)換債券的收益率體現(xiàn)出的實際收益率的波動性不是很明顯,但是使用異方差模型模擬的兩只可轉(zhuǎn)換債券的收益率更能體現(xiàn)出實際收益率的波動性。
由于時間序列模型在模擬金融資產(chǎn)收益率方面有著廣泛的應(yīng)用,因此本文利用到2009年5月25日滬市還在進行交易的可轉(zhuǎn)換債券的收盤價對時間序列模型在其收益率模擬方面的應(yīng)用進行了實證,結(jié)果發(fā)現(xiàn)對于可轉(zhuǎn)換債券的收益率的模擬結(jié)果是不能讓人滿意的,這有可能是由于如下三個原因所致:(1)時間序列模型不能很好的刻畫可轉(zhuǎn)換債券包含有期權(quán)的價值;(2)外界因素(如全球金融危機,國家出臺的重大政策,自然災難等)對金融資產(chǎn)特別是對可轉(zhuǎn)換債券收益率的影響在時間序列模型中沒有很好的體現(xiàn)出來;(3)我國證券市場上的可轉(zhuǎn)換債券發(fā)展還不夠完善。
[1]劉立喜.可轉(zhuǎn)換公司債券[M].上海:上海財經(jīng)大學出版社,1999.
[2]BrennanM,Schwartz E. Analyzing convertible bonds[J]. Journal of Financial and Quantitative Analysis,15(4): 907- 929., 1980.
[3]Manuel Ammann a, Axel Kind, Christian Wilde. Are convertible bonds underpriced?An analysis of the French market[J].Journal of Banking & Finance 27:635–653, 2003.
[4]James D. Hamilton.Time series analysis[M].Prinston University Press.1994.
[5]Ruey S. Tsay.金融時間序列分析[M].北京:機械工業(yè)出版社.2006.4.