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aclaración a utilizar la asignación de los métodos para obtener el arbitraje libre sabr

Estoy leyendo los siguientes dos artículos (primero, segundo), que sugieren lo que se llama un "estocástico" colocation "método" para obtener un arbitraje libre de la volatilidad de la superficie, muy cerca de una primera sonrisa, derivados de un sabr. El primer documento se proporciona información básica sobre el método en general, donde el segundo es un buen resumen más aplicados a la situación específica en la que estoy interesado.

Así observamos $\sigma(K_i)$ implícita normal volatilidades (bpsvol) en el mercado para ciertos reltaive huelgas $ATM + x$bps. $x$ puede ser algo así como $25, -50$ etc.

1. Paso: Calibración inicial Sabr Aquí voy a encajar un Sabr el uso de la Hagans papel suponiendo un nomral modelo, es decir, $\beta = 0$. Basado en el original de papel de Hagan $$ \sigma_N(K) = \alpha\frac{\zeta}{\hat{x}{(\zeta)}}\left(1+\frac{2-3\rho^2}{24}\nu^2\tau_{exp}\right)$$ donde $\zeta = \frac{\nu}{\alpha}(f-K)$ y $\hat{x}{(\zeta)}=\log{\left(\frac{\sqrt{1-2\rho\zeta+\zeta^2}-\rho+\zeta}{1-\rho}\right)}$

Este es sencillo y se puede ajustar para obtener dsirable resultados. En lo que sigue suponemos que tal ajuste se realizó con éxito y hemos sido capaces de encontrar una solución $(\alpha,\nu,\rho)$. Como se describe para baja huelgas y logner vencimientos implícita la función de densidad puede ser negativo. En el caso de swaption vemos a tasas bajas y tienen vencimientos largos, así que me gustaría quitar las alas de esta mariposa de arbitraje mediante la técnica descrita en los artículos anteriores.

El resto de los pasos se basan en el segundo papel. La idea en definitiva es el uso de un hoteles de distribución $F_X$, fácil de ejemplo, para la muestra un extenso uno, $F_Y$. El objetivo es encontrar una función $g$ que $$ F_X(x) = F_Y(g(x))$$ y $Y\desbordado{d}=g(X)$. Que susggest utilizar la siguiente aproximación $$y_n \aprox g_N(x_n) = \sum_{i=1}^Ny_i l(x_n)$$ un polinomio de expansión. Nota, $x_i$ y $y_i$ será huelga. Cómo elegimos esta huelga no es importante para mi pregunta.

2. Paso: la Supervivencia de distribución: Como en el papel que nos quieren elegir a $X$ a una distribución normal y $Y$ debe ser la supervivencia de la función de distribución (SDF) desde el sabr modelo, el cual es dado por la ecuación 2.3 en el segundo documento $$G_Y(y)=1-\int_{-\infty}^y f_Y(x)dx = \int^{\infty}_y f_Y(x)dx=-\frac{\partial V_{call}(t,K)}{\partial K}\rvert_{K=y}\etiqueta{1} $$ lo que lleva a la $$y_n \aprox g_N(x) = \sum_{i=1}^NG^{-1}_Y(G_X(\bar{x_i}))l(x)$$

Pregunta: En el papel en el que dicen que uno realmente debe integrar desde $y$ a $\infty$ en $(1)$ y no utilizar la representación $G_Y(y) = 1-F_Y(y)$. ¿Cómo debo integrar esta? ¿Cómo puedo encontrar la densidad de $f_Y$? Tengo para aproximar numéricamente, o debo usar la derivada parcial de la convocatoria de los precios?

Suponiendo que yo era capaz de conseguir este approxmiation $g_N(x)$ en el tercer paso, consiste de una recalibración de los sabr modelo:

La recalibración de Sabr: (sección 3.5 en el segundo documento). Aquí se sugieren para volver a calibrar a datos de mercado utilizando: $$ \min\sum_i(\sigma(K_i)-\sigma_{g_N}(K_i))^2$$

Pregunta ¿Pero cómo es la forma $\sigma_{g_N}$ se ve como dependiendo de $g_N$? Puesto que no menciona la fórmula específica que debe ser algo trivial pregunta, pero no veo la solución.

5voto

Samuel Meacham Puntos 5058

Si tengo este derecho, se obtiene un SABR modelo de ajuste implícita de mercado volatilites (de precio de mercado a través de Negro) para SABR volatilites (de SABR parámetros a través de la fórmula anterior). Luego das un paso atrás y pensar en el SABR necesidades de distribución de mejora porque no es libre de arbitraje. En lugar de utilizar el método de colocación para reemplazarlo con su proyección sobre una serie de distribuciones normales. Este arbitraje-distribución gratuita da analítica opción de precios (de papel 2, sección 3.4) no se integra perfectamente en el mercado de los precios (que el SABR lo hizo).

Preguntas: "¿Cómo puedo encontrar el [SABR probabilidad] densidad?" Respuesta: Que es dada por Hagen (y su SABR-parámetros). Buscar en Hagen "Distribución de Probabilidad en el SABR Modelo de volatilidad Estocástica"!

P:"¿debo usar la derivada parcial de la convocatoria de los precios" para la integración de los anteriores? R: No.

Q "¿Cómo debo integrar" por encima de la densidad? R: Numéricamente si usted no encuentra una fórmula analítica.

Pregunta: ¿Cómo es la volatilidad en las huelgas en el arbitraje de libre distribución "en función de" sus parámetros?

Respuesta: De lo que está escrito en las secciones 3.4 y 3.5 se estima SABR parámetros y la colocación de puntos da el arbitraje de libre distribución que a continuación se da analítica llamada de precios. Es subsumido que estos precios, a continuación, a través de Negro da la volatilidad implícita. Así que el volatilites son una función de la SARB-parámetros y debe coincidir exactamente con el implieds (de la que tomó el SARB) si es que no se donde para el ajuste de la distribución a un arbitraje libre uno.

Pregunta: "yo no veo una solución" R: La solución para minimizar 3.10 pasa por encontrar un conjunto de SABR-parámetros de cerca de su inicial queridos a través de un "local-algoritmo de búsqueda, como la Nelder-Mead". De esa manera usted va a terminar con el arbitraje de libre distribución (de los que dentro de este ámbito, al menos) que la mayoría de los cerca partidos de los precios de mercado.

2voto

btelles Puntos 153

Si desea utilizar la normal SABR ($\beta=0$), mi papel, Hiperbólico normal de volatilidad estocástica del modelo (arXiv | SSRN | DOI) que podría dar una solución. Informes exactos de forma cerrada MC esquema de simulación para el normal SABR modelo. Mejor que eso, es muestra de que Johnson $S_U$ de distribución ($\sinh$ la transformación de la normal de la variable aleatoria) es un primo cercano de la normal SABR; con algo un poco diferente par de $\alpha$ y $\rho$ de aquellos para SABR, usted puede conseguir una muy cerca de $S_U$ de distribución). Así, usted puede utilizar todas las propiedades analíticas de los $S_U$ de distribución, incluyendo el precio de la opción y de la función de distribución acumulativa. Es libre de arbitraje. No hay necesidad para la simulación.

2voto

Peter Moberg Puntos 136

La respuesta dada hasta ahora, por Mats Lind, a la primera pregunta no está en el espíritu del papel. Me estoy refiriendo a

Pregunta: En el papel en el que dicen que uno realmente debe integrar desde $y$ a $\infty$...

Lo que significa es que usted no debe utilizar la información de lo que sucede desde $-\infty$ a $y$, que se corresponden con el estándar de la función de distribución acumulativa, como la analítica SABR fórmula puede conducir a una negativa implícita de densidad de probabilidad para las huelgas de cerca de cero, y por lo tanto a una incorrecta distribución acumulativa.

En su lugar, usted debe considerar la posibilidad de la supervivencia de la función de distribución, que no sufren de este defecto - de hecho, si usted lee los papeles con cuidado, te darás cuenta de que el límite izquierdo de la huelga de $y_0$ se elige de manera que el implícita de densidad de probabilidad no es negativo por $y > y_0$.

Entonces, en la ecuación (2.3), el uso de papel, la derivada parcial de la convocatoria de precios para calcular este supervivencia de distribución directamente, en lugar de realizar algunos de integración numérica de la densidad de probabilidad, que por cierto, no necesariamente coincide con la densidad implícita por la Hagan SABR fórmula. La Hagan de densidad de probabilidad de expansión no es exactamente la misma aproximación en cuanto la Hagan SABR Negro volatilidad de aproximación.

"Comentario (cálculo Correcto de la supervivencia de la distribución). Para determinar la probabilidad de supervivencia es fundamental no utilizar la representación $G_Y (y) = 1 − F_Y (y)$ pero a integrar desde $y$ al infinito, como se presenta en el lado derecho de (2.3)."

Otro error de Esteras Lind, es que el polinomio de Lagrange no reproducir exactamente el original SABR opción de precios, y por lo tanto la volatilidad implícita calculada a partir de la estocástica de la colocación no coincide con el original SABR volatilidades implícitas. Esta es la razón por la que el documento propone un segundo paso, el de calibración.

Respecto a la segunda cuestión,

Pregunta: ¿Pero cómo es la forma $\sigma_{g_N}$ se ve como dependiendo de $g_N$?

El documento ofrece una fórmula simple para la opción call de precio de $C(K_i)$ en función de $g_N$. Usted, a continuación, sólo tiene que utilizar una volatilidad implícita de solver (Newton-Raphson, o, mejor) para calcular el Negro de la volatilidad implícita para este precio de la opción. Esto le da a usted $\sigma_{g_N}(K_i)$. La calibración consiste en un número mínimo de plazas de minimización para obtener el óptimo polinomio $g_N$ que se ajusta a la original SABR (o el mercado) la volatilidad implícita.

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