Модели доходности и прогнозирование риска портфеля инвестора на международном валютном рынке

Зинин, Александр Николаевич

Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Модели доходности и прогнозирование риска портфеля инвестора на международном валютном рынке тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат

Ученая степень	кандидат экономических наук
Автор	Зинин, Александр Николаевич
Место защиты	Ростов-на-Дону
Год	2003
Шифр ВАК РФ	08.00.13

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Модели доходности и прогнозирование риска портфеля инвестора на международном валютном рынке"

На правах рукописи Зинин Александр Николаевич I/

МОДЕЛИ ДОХОДНОСТИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РИСКА ПОРТФЕЛЯ ИНВЕСТОРА НА МЕЖДУНАРОДНОМ ВАЛЮТНОМ РЫНКЕ (НА ПРИМЕРЕ РЫНКА FOREX)

Специальность 08.00.13 - математические и инструментальные методы

экономики

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Ростов-на-Дону - 2004

Работа выпонена в ГОУВПО Ростовский государственный экономический университет РИНХ

Научный руководитель:

доктор экономических наук, профессор Ниворожкина Людмила Ивановна

Официальные оппоненты:

доктор экономических наук, профессор Матвеева Людмила Григорьевна

кандидат экономических наук, доцент Доженко Алексей Иванович

Ведущая организация:

филиал Ростовский ОАО Альфа-Банк

Защита состоится л19 апреля 2004 г. в 1600 часов на заседании диссертационного совета Д 212.209.03 в Ростовском государственном экономическом университете РИНХ по адресу: 344002, г.Ростов-на-Дону, ул. Б.Садовая, 69, ауд. 231.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ростовского государственного экономического университета РИНХ.

Автореферат разослан л19 марта 2004 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертационного исследования. Развитие мировой экономики, торговли, средств связи и телекоммуникаций, информационных технологий, процессов интеграции национальных экономик в мировую экономическую систему, отмены валютных ограничений во многих странах, в том числе в России, привели к существенному изменению состояния международного валютного рынка.

Современное состояние и тенденции развития международного валютного рынка характеризуются устойчивым ростом объемов конверсионных операций1 с иностранными валютами2 (рынка FOREX), сокращением времени распространения, обработки информации и совершения сделок на рынке FOREX, что сделало его доступным для более широкого круга участников рынка и наиболее ликвидным финансовым рынком. Его поведение стало более динамичным с высокой волатильностью курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями. В этой связи, резко возросли значимость технологий управления валютными активами инвесторов, учитывающих высокую волатильность курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями, и интерес участников рынка и исследователей разных стран к прогнозированию риска портфеля инвестора с целью принятия рациональных решений, учитывающих современное состояние развития валютного рынка.

Возможность прогнозирования риска финансовых потерь с учетом высокой волатильности курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями создает допонительные возможности коммерческим банкам для оценки резерва банка, необходимого для их покрытия, а также для тех участников рынка FOREX, которые осуществляют конверсионные операции на условиях маржевой торговли (поскольку риск финансовых потерь для них возрастает более значительно, чем для участника рынка, не использующего заемные средства3). При этом следует отметить, что эффективное прогнозирование риска портфеля инвестора зависит, в первую очередь, от модели доходности валют, входящих в портфель инвестора, адекватно отражающей процессы, происходящие на современном валютном рынке.

Данные обстоятельства обуславливают актуальность углубленных исследований моделей доходности и по прогнозированию риска портфеля инвестора на международном

1 BIS Quarterly Review. International banking and financial market developments, December 2003, pp. 43-49.

2 В отношении конверсионных операций в английском языке приша jlujH ишый армии Ринмцп exchange Operations (кратко FOREX) РОС/НАЦИ ОПАЛЬНАЯ I

1 Шарп У., Александер Г., Бейли Дж. Инвестиции: Пер. с англ. - М ИНФРСМфКИОТЕКА I

яр/г!

валютном рынке, что составляет основное содержание настоящего диссертационного исследования.

Степень разработанности проблемы. Вопросам моделирования доходности валют, доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора на финансовых рынках посвящено значительное число теоретических и эмпирических публикаций в зарубежной литературе.

Среди известных инструментариев по прогнозированию риска портфеля инвестора выделяют методологию прогнозирования риска портфеля инвестора RiskMetrics4, в которой была принята единая мера для его измерения, состоящая из работ Ж. Лонгерштая (Longerstaey, J.), К. Фингера (Finger, С.С.), С. Ховарда (Howard, S.), П. Зангари (Zangari, P.), и представляющую ковариационно-корреляционный подход к прогнозированию риска портфеля инвестора5. Кроме того, в работах П. Зангари выявлены проблемы точности прогнозирования риска портфеля инвестора, определяемые эмпирическими закономерностями статистических характеристик рядов доходности финансовых инструментов.

Исследованию эмпирических закономерностей статистических характеристик рядов курсов и доходности финансовых инструментов посвящены работы Ф. Блэка (Black, F.), Б. Мандеброта (Mandelbrot, В.), К. Кима (Kim, C.M.), в которых выявлены гетероскедастичность доходности финансовых инструментов во времени, взаимное и однонаправленное изменение волатильности у разных финансовых инструментов. С учетом этих закономерностей Р. Ингл (Engle, R.F.) и Т. Болерслев (Bollerslev, Т.) применили модели условной авторегрессионной гетероскедастичности и исследовали их свойства для финансовых рынков. В работах Л. Глостена (Glosten, L.R.), Дж. Закояна (Zakoian, J.M.) предложены модификации этих моделей для отражения асимметричной реакции волатильности финансового инструмента на новости, отмеченной в работах К. Харви (Harvey,C.R.) и Р. Хуанг (R.D. Huang). Периодичность изменений курсов и доходности финансовых инструментов, которая связана с реакцией на аккумулированную участниками рынка информацию, выявили Р. Бейли (Baillie, R.T.), М. . Джерити (Geiity, M.S.). Закономерную воновую структуру в рядах курсов финансовых инструментов обнаружил Р. Н. Элиотт (Elliott, R.N.), объясняемую особенностями массовой психологии участников торговли на финансовых рынках, и выделил модели движения (или воны), которые регулярно возникают и повторяются по форме6.

4 JP Morgan and Reuters, RiskMetrics - Technical Document, Fourth Edition, New York, 1996

RiskMetrics предлагает методологию/ данные и статистические характеристики доходности акций, облигаций, валют, производных и других денных бумаг, выпускаемых в более чем 30 странах мира, необходимые для прогнозирования рискц портфеля инвестора

' А. Фрост, Р. Претчер. полный курс по Закону вон Элиотта. Пер. с англ, М, 2001,138 с.

Исследования закономерностей поведения курсов валют на рынке FOREX в разрезе периодических свойств курсов и доходности финансовых инструментов начались с работ Дж. Гивик (Geweke, J.) и Е. Фиджа (Fiege, Е.), Л. П. Хансена (Hansen, L.P.) и Р. Ходрика (Hodiick, R.J.), Д. Лонгворта (Longworth, D.), Е. Фама (Fama, E.F.), Дж. Каваглия (Cavaglia, S.M.). Для разделения низкочастотной и высокочастотной компонент колебаний курсов валют на рынке FOREX Л. Копеланд (Copeland, L.S.) использовав фильтрацию в частотной области на основе метода частотной выборки. Для анализа курсов акций К. Гренжер (Granger, C.W.J.) и О. Моргенштерн (Morgenstern, О.) применили метод спектрального анализа на основе быстрого преобразования Фурье. Методика расчета риска портфеля инвестора, базирующаяся на классическом спектральном анализе, разработана в цифровой портфельной теории К. Джонса (Jones, C.K.)', которая является расширением портфельной теории Г. Марковица (Markowitz, H.M.).

Исторически методы спектрального анализа и цифровой обработки сигналов получили развитие и применялись, в основном, в связи, астрофизике, для анализа природных процессов. Методы спектрального анализа получили развитие в трудах Дж. С. Бендата (Bendat J.S.), Д. Ваттса (Watts, D.G.), Г. Дженкинса (Jenkins, G.M.), С.Л. Марпла-мл. (Marple, S.L., Jr.), A.M. Трахтмана, А.И. Хинчина. Методы цифровой обработки сигналов развиты в работах Л. Р. Рабинера (Rabiner, L.R.), А.В. Оппенгейма (Oppenheim, A.V.), Л.М. Голъденберга. Среди отечественных авторов к задаче выделения периодичностей в природных процессах проявляли интерес А.Н. Комогоров, О.М. Калинин, М.М. Кислицин.

Совсем недавно, с конца 90-х годов, в России и за рубежом наблюдается рост числа научных работ, посвященных сингулярному спектральному анализу, методы которого позволяют в условиях высокой волатильности данных временных рядов достигать большей достоверности по сравнению с классическими и параметрическими методами спектрального анализа для обнаружения периодических закономерностей, и, соответственно, на их основе осуществлять прогнозирование временных рядов. В числе таких работ в России выделяются публикации Н.Э. Голяндиной8, Д.Л. Данилова, В.Н. Сонцева, А.А. Жиглявского, посвященные прогнозированию временных рядов на основе непараметрического метода анализа временных рядов Гусеница, разработанного в Санкт-Петербургском университете, позволяющего выделить тренд, периодические и шумовую компоненты временного ряда. К числу основополагающих работ, в которых впервые был использован сингулярный спектральный анализ к временным рядам в технических приложениях, относят труды

7 С.К. Jones. Digital Portfolio Theory. Computational Economics 18: pp. 287-316,2001.

1 Н.Э. Голяндина. Метод Гусеницай-SSA: прогноз временных рядов. Учебное пособие. С.-Петербургский государственный университет, 2003,55 с.

Н.Л. Оусли (Owsley, N.L.), Д. Тафтса (Tufts D.W.) и Р. Кумаресана (Kumaresan, R.)9. Методы прогнозирования временных рядов и техника главных компонент, лежащая в основе сингулярного спектрального анализа, фундаментально проработаны в работах отечественных и зарубежных ученых: СА Айвазяна, B.C. Мхитаряна, В.М. Бухштабера, К.Р. Pao (Rao, C.R.). Однако, с одной стороны, методы сингулярного спектрального анализа не нашли пока отражения в исследованиях валютного рынка по моделированию доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора, а с другой - в отечественной литературе в настоящий момент образовася пробел в освещении методов цифровой обработки сигналов применительно к рынку FOREX. Это связано с относительной новизной изучаемых технологий управления валютными активами для российских финансовых институтов. Одной из известных нам работ, в которой используется аппарат методов цифровой фильтрации, является цикл статей В. Кравчука10, в которых предлагается адаптивный метод следования за тенденцией и рыночными циклами и описывается на качественном уровне, как определять моменты времени для покупки (или продажи) валюты на рынке FOREX, реализованный применительно к механической системе торговли.

Практическая значимость и недостаточная изученность проблем моделирования доходности и прогнозирования риска портфеля инвестора на рынке FOREX в условиях высокой волатильности курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями обуславливает необходимость и актуальность разработки моделей доходности и методик прогнозирования риска портфеля инвестора, учитывающих периодические компоненты доходности валют, на основе методов сингулярного спектрального анализа и обработки цифровых сигналов, адаптированных к современным реалиям международного валютного рынка. Важность и актуальность этой проблемы определили цель и задачи исследования.

Цель и задачи исследования. Цель работы состоит в совершенствовании методов инвестиционной деятельности участников международного валютного рынка, а также разработке математическо-статистического инструментария, использование которого позволяет прогнозировать риск портфелей участников рынка FOREX на основе учета периодических закономерностей, свойственных рядам доходности валют. Достижение поставленной цели обусловило необходимость решения следующих задач:

- провести анализ подходов к моделированию доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора на рынке FOREX;

' D. W. Tufts and R. Kumaresan, "Estimation of frequencies of multiple sinusoids: Making linear prediction perform like maximum likelihood," Proc. IEEE, vol. 70, Sept 1982, pp. 975-989.

10 В. Кравчук. AT&CF - Метод в модели с постоянным рычагом.// Валютный спекулянт, 2001, №6, с. 26-28

- обосновать выбор метода спектрального анализа, позволяющего достоверно обнаружить периодические закономерности в рядах доходности валют на рынке FOREX в условиях сильной волатильности;

- осуществить анализ спектральной и вероятностной структуры доходности валют на рынке FOREX;

- построить вероятностную модель временного ряда доходности валют на рынке FOREX, учитывающую периодические компоненты доходности валют с априорно неизвестными частотами и фазами;

- разработать модель доходности портфеля инвестора на рынке FOREX;

- создать методику прогнозирования доходности валют на рынке FOREX;

- создать методику прогнозирования доходности портфеля инвестора на рынке FOREX;

- создать методику прогнозирования риска портфеля инвестора на рынке FOREX;

- создать методику определения периодов когерентных периодических компонент доходности валют на рынке FOREX для выявления моментов возникновения экстремумов систематического риска портфеля инвестора;

- осуществить оценку эффективности методик прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора на рынке FOREX.

Объектом исследования диссертационной работы является рынок FOREX.

Предметом исследования являются процессы на рынке FOREX, а также моделирование доходности валют и прогнозирование риска портфеля участников рынка FOREX.

Теоретической и методологической основой диссертационного исследования являются исследования российских и зарубежных ученых в области экономической теории, финансового менеджмента, математической статистики, эконометрики, спектрального анализа и цифровой обработки сигналов СА Айвазяна, Р. Т. Бейли, Дж. С. Бендата, А. Дж. Пирсола, Е.С. Вентцель, Л. М. Гольденберга, Дж. М. Кейнса, B.C. Князевского, С.Л. Марпла-мл., Л.Р. Рабинера, Е. Ф. Фама, Е.М. Четыркина, У.Ф. Шарпа.

Информационно-эмпирическую базу диссертационного исследования составили информационно-статистические данные банка Международного развития, информационного агентства Рейтер (Reuters), информационные, аналитические и статистические материалы интернет-серверов компаний - участников международного валютного рынка.

Инструментарно-методический аппарат исследования. Для решения поставленных задач в диссертационной работе использовались методы статистического анализа, спектрального анализа, прогнозирования случайных процессов, цифровой

обработки сигналов. Использовались такие программные продукты, как пакеты статистического анализа Eviews и Statgraph, информационные системы Reuters, информационно-программный комплекс Dealing Desk-2000, разработанный автором пакет спектрального анализа и цифровой обработки сигналов SSA-Vx и информационные ресурсы Internet.

Диссертационная работа выпонялась в рамках пункта 1.6 Математический анализ и моделирование процессов в финансовом секторе экономики, развитие методов финансовой математики и актуарных расчетов паспорта специальности 08.00.13 -математические и инструментальные методы экономики.

Научная новизна диссертационной работы.

1. Обоснован выбор метода сингулярного спектрального анализа, позволяющего достоверно обнаружить периодические закономерности в рядах доходности валют на рынке FOREX в условиях сильной волатильности.

2. На основе проведенного анализа спектральной и вероятностной структуры доходности валют на рынке FOREX, сделан вывод о том, что спектр ряда доходности валют содержит периодические компоненты и шум с неравномерной спектральной плотностью, т.е. цветной шум, а наибольшая доля дисперсии доходности валют, определяющей её риск, сосредоточена в высокочастотной области спектра ряда доходности валют.

3. Построена вероятностная модель доходности валют, обращающихся на рынке FOREX, принципиальным отличием которой от известных моделей такого класса является то, что она учитывает периодические компоненты в рядах доходности валют с априорно неизвестными частотами и фазами, определяемыми раздельно в каждой области частотного спектра ряда доходности валют.

Для определения достоверных и несмещенных характеристик периодических компонент в вероятностной модели доходности валют разработана процедура, согласно которой производится разбиение спектра ряда доходности валют на частотные области, выделение этих частотных областей спектра с помощью полосовой цифровой фильтрации и децимации. Доказана целесообразность этой процедуры для вычисления характеристик периодических компонент ряда доходности валют методом линейного предсказания главных компонент Тафтса-Кумаресана.

4. Разработана модель доходности портфеля инвестора на рынке FOREX, в которой впервые учитываются периодические компоненты доходности валют, составляющих портфель инвестора, с априорно неизвестными частотами и фазами, для решения задачи прогнозирования доходности и риска портфеля инвестора на международном валютном рынке.

5. Созданы методики:

- прогнозирования доходности валют и портфеля инвестора на основе агрегирования результатов прогнозирования доходности валют в каждой частотной области спектра ряда доходности валют;

- прогнозирования риска портфеля инвестора на рынке FOREX, учитывающая периодические компоненты доходности валют, составляющих портфель инвестора, с априорно неизвестными частотами и фазами;

- определения периодов когерентных периодических компонент доходности валют на рынке FOREX для выявления моментов возникновения экстремумов систематического риска портфеля инвестора.

Применение этих методик позволяет улучшить качество прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора, уменьшить канал прогнозирования.

Теоретическая значимость результатов исследования состоит в дальнейшем развитии математическо-статистического инструментария прогнозирования риска портфеля инвестора на основе учета периодических закономерностей рядов доходности валют. Критический анализ существующих подходов по повышению точности прогнозирования риска портфеля инвестора позволил выделить перспективные направления их развития на основе методов сингулярного спектрального анализа и цифровой фильтрации.

Практическая значимость результатов исследования определяется тем, что созданные в работе методики прогнозирования доходности валют и риска портфеля инвестора позволяют повысить уровень и качество анализа и прогнозирования доходности валют и динамики риска портфеля инвестора на рынке FOREX. Созданная в работе методика прогнозирования доходности валют и риска портфеля инвестора позволяет повысить эффективность решения задач управления валютными рисками во внешнеэкономической деятельности и при осуществлении высокодоходных дилинговых операций, а также составляет основу построения информационно-аналитических систем поддержки принятия решений в торговых операциях на рынке FOREX. Результаты анализа периодических компонент доходности валют, позволившие обнаружить закономерности в изменении доходности валют на рынке FOREX, могут быть использованы для построения других моделей и методик прогнозирования риска портфеля инвестора.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. Критический обзор и анализ подходов к моделированию доходности валют на рынке FOREX позволил доказать существенные преимущества методов сингулярного спектрального анализа и цифровой фильтрации, выявляющих периодические компоненты рядов доходности валют в условиях высокой волатильности курсов валют.

2. Специфическими особенностями рядов доходности валют являются наличие периодических компонент, шума с неравномерной спектральной плотностью, высокой дисперсии в высокочастотной области спектра, которые определили выбор и обоснование теоретических методов и процедур, лежащих в основе разработанных моделей доходности валют и портфеля инвестора, адекватно отражающих процессы, происходящие на рынке FOREX.

3. Созданные модели доходности валют и портфеля инвестора, методики прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора, позволяющие повысить точность прогнозирования за счет учета в них периодических компонент доходности валют, которые могут стать основой систем поддержки принятия решений инвестором при осуществлении торговых операций на рынке FOREX.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты и основные положения диссертационной работы обсуждались и одобрены на ежегодной школе-семинаре молодых ученых и докторантов. Экономика России: новые вызовы и альтернативы развития (г.Сочи, КубГУ, 2001 г.), на 3-х межвузовских научных чтениях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Математические и статистические методы в экономике и естествознании (г.Ростов-на-Дону, РГЭУ, 2002 г.), на межвузовской научно-практической конференции Проблемы теории и практики развития региональной статистики (г.Ростов-на-Дону, РГЭУ, 2003 г.).

Созданные методика прогнозирования доходности валют и методика определения периодов когерентных колебаний доходности валют внедрены и использованы в отделе финансовых операций Ростовского филиала МДМ-Банка. Предложенные методики позволяют повысить уровень, качество анализа валютного рынка и эффективность проводимых МДМ-Банком финансовых операций на валютном рынке.

Созданные методика прогнозирования доходности валют, методика прогнозирования риска портфеля инвестора и методика определения периодов когерентных колебаний доходности валют внедрены и использованы в отделе активно-пассивных операций филиала Ростовский ОАО Альфа-Банк. Предложенные методики позволяют повысить эффективность финансовых операций на межбанковском валютном рынке, проводимых филиалом Ростовский ОАО Альфа-Банк.

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в двух статьях в центральной печати, пяти тезисах докладов на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава общим объемом 1,85 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и двух приложений. Содержание работы

изложено на 147 страницах основного текста. В списке литературы 141 библиографических наименования, приложения выпонены на 67 страницах. Всего 214 страниц, включая 96 рисунков и 21 таблицу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, сформулированы цель и задачи исследования, определены объект, предмет и методология исследования, сформулированы положения и результаты, выносимые на защиту.

В первой главе Анализ подходов к моделированию доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора на рынке FOREX охарактеризовано современное состояние рынка FOREX, проанализированы эмпирические особенности рядов доходности валют и их статистических характеристик, определены факторы, от которых зависит успешность моделирования доходности и прогнозирования риска портфеля инвестора на рынке FOREX, выпонен аналитический обзор моделей доходности валют и подходов к прогнозированию риска портфеля инвестора, выявлены их недостатки, проанализированы методы спектрального анализа и обоснован выбор метода предсказания главных компонент Д. Тафтса и Р. Кумаресана для моделирования доходности и прогнозирования риска портфеля инвестора.

Современное состояние и тенденции развития международного валютного рынка характеризуются устойчивым ростом объемов конверсионных операций с иностранными валютами. В течение 1993-2003 гг. по данным банка Международного развития наблюдается устойчивый рост объемов рынка FOREX и ежедневный оборот составляет более 1,1 мрд. доларов. Конверсионные операции стали играть заметную роль в объеме операций, проводимых банками, в том числе российскими, по обслуживанию экспортно-импортных сделок и портфельных инвестиций. Сокращение времени распространения, обработки информации и совершения сделок на рынке FOREX сделало его доступным для более широкого круга участников рынка и наиболее ликвидным финансовым рынком. Его поведение стало более динамичным с высокой волатильностью курсов валют. Существенное влияние на изменение динамики валютного рынка оказывает круглосуточный характер его функционирования.

Современное состояние рынка FOREX обосновывает применение более эффективных технологий управления валютными активами инвесторов', ключевым элементом которых с целью принятия рациональных решений является прогнозирование риска портфеля инвестора.

Прогнозирование риска портфеля инвестора на основе квантилей распределения доходности стало в конце 90-х годов стандартным инструментом оценки риска в практике управления портфелем инвестора, позволяя подвести под единую меру риска разные финансовые инструменты, значительно упростив задачу управления различными и многочисленными финансовыми инструментами, в том числе валютами. Это обеспечило бурное развитие подхода оценки риска VaR (Value-at-Risk) в последние годы. Чтобы эффективно прогнозировать риск портфеля инвестора, необходимы модели доходности валют, адекватно отражающие процессы изменения доходности валют на рынке FOREX. В работе проанализированы известные к настоящему времени эмпирические закономерности курсов валют, доходности валют и их статистических характеристик, которые принимаются во внимание исследователями при разработке моделей доходности: гетероскедастичные свойства доходности валют, более высокая волатильность в периоды интервенций крупных банков, в начале и в конце торгового дня, чем в середине дня, взаимное изменение волатильности у разных финансовых инструментов, периодичность изменений курсов и доходности валют, воновая структура в котировках курсов валют.

Выделены два наиболее важных фактора, от которых зависит успешность моделирования доходности валют: закон распределения случайной составляющей в моделях доходности валют и вид модели статистических характеристик (математического ожидания и дисперсии) стохастического процесса, который описывает поведение доходности валют на рынке FOREX. Показано, что среди практиков рынка FOREX наибольшего внимания заслужили модели доходности валют, учитывающие волатильность рынка. В этих моделях сделано допущение о том, что математическое ожидание доходности валют равно нулю (т.е. волатильность доходности валют определяется целиком случайной составляющей доходности валют), а дисперсия стохастического процесса доходности валют описывается моделями условной авторегрессионной гетероскедастичности (Autoregressive Conditional Heteroscedasticity - ARCH-моделями), как наиболее точно отражающими изменение дисперсии доходности валют во времени. Однако, как показано в работах других исследователей, волатильность доходности валют определяется не только случайной составляющей доходности валют, но и периодическими компонентами доходности валют. Поэтому отмеченное состояние рынка FOREX и эмпирические закономерности, определяемые периодичностью изменений курсов и доходности валют, воновой структурой в котировках курсов валют, обусловили необходимость разработки новых моделей доходности и методик прогнозирования риска портфеля инвестора, учитывающих периодические компоненты доходности валют на рынке FOREX, направленных на повышение точности прогнозирования риска портфеля инвестора.

Выпоненный анализ подходов к моделированию доходности на рынке FOREX с учетом периодических компонент показал, что в моделях доходности и методиках прогнозирования риска портфеля инвестора периодические компоненты определялись на основе методов классического спектрального анализа. Однако методам классического спектрального анализа при обработке конечного числа наблюдений временного ряда доходности валют свойственны недостатки. Эти недостатки связанны с тем, что- у спектральных оценок образуются боковые лепестки, которые приводят к смещению частоты периодических компонент, к невозможности обнаружить слабые и выделить две близкие по частоте в спектре ряда доходности периодические компоненты на фоне высокой волатильности случайной составляющей ряда доходности валют. При этом частоты периодических компонент кратны спектральному разрешению, равному величине, обратной длительности временного ряда доходности валют.

В диссертационной работе осуществлен аналитический обзор параметрических и непараметрических методов спектрального анализа, выбор и обоснование метода предсказания главных компонент (principal component linear prediction - метод PCLP) Д. Тафтса и Р. Кумаресана для его использования при моделировании доходности валют и при прогнозировании риска портфеля инвестора на рынке FOREX. Выбор указанного метода обоснован тем, что он, в отличие от классических методов спектрального анализа, позволяет получать оценки частот периодических компонент, которые не являются кратными спектральному разрешению; в отличие от параметрических методов спектрального анализа, малочувствителен к ошибке априорного определения числа периодических компонент в исследуемом временном ряде, а среди непараметрических методов спектрального анализа, как метод сингулярного спектрального анализа, обеспечивает эффективное обнаружение периодических компонент в условиях высокой волатильности случайной компоненты ряда доходности валют, высокой плотности расположения частот периодических компонент ряда доходности валют в спектре и наименьшую дисперсию оценки частот периодических компонент.

Поэтому, принимая во внимание современное состояние рынка FOREX, эмпирические периодические закономерности рядов доходности валют, недостаточность исследований моделей доходности валют и методов прогнозирования риска портфеля инвестора, ввиду недостатков методов классического спектрального анализа, с помощью которых определялись периодические компоненты доходности валют в исследуемых моделях в условиях высокой волатильности случайной составляющей в рядах доходности валют, в работе поставлена задача моделирования доходности и прогнозирования риска портфеля инвестора на рынке FOREX с учетом периодических компонент доходности валют,

на основе метода предсказания главных компонент Д. Тафтса и Р. Кумаресана, направленная на развитие методологии прогнозирования риска портфеля инвестора на финансовых рынках.

Вторая глава Модели доходности и прогнозирование риска портфеля инвестора на рынке FOREX посвящена анализу спектральной и вероятностной структуры рядов доходности валют, разработке моделей доходности валют, доходности портфеля инвестора и методик прогнозирования доходности валют, риска портфеля инвестора, 'методики обнаружения когерентных закономерностей в рядах доходности курса валют на рынке FOREX.

В работе осуществлен анализ спектральной и вероятностной структуры временного ряда доходности курса валюты Х( Ч 1 , имеющего частотную область спектра

максимальная частота спектра интервал наблюдения

курса валюты, Pt - временной ряд курса валюты на рынке FOREX длиной Т. Осуществленный анализ выявил наличие периодических компонент и цветного шума в спектре ряда доходности валют, а также показал, что ряд не подчиняется нормальному закону распределения. Значительная доля дисперсии (более 80 %) ряда доходности валют сосредоточена в высокочастотной области, что позволило сделать вывод, что наибольшая доля риска портфеля инвестора определяется высокочастотными колебаниями доходности валют. Более того, спектральный анализ показал, что спектр ряда доходности валют содержит мощные спектральные пики, сосредоточенные в основном в высокочастотной части спектра, которая характеризуется высокой плотностью расположения спектральных пиков. Выявленные свойства спектральной и вероятностной структуры рядов доходности валют обусловили построенные в диссертационной работе модель доходности валют, модель доходности портфеля инвестора, созданные методики прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора.

В работе построена модель доходности валют, учитывающая периодические

компоненты доходности валют, в виде суммы временных рядов которые

имеют непересекающиеся частотные области спектра такие, что при этом

предложено представить в виде суммы периодических компонент с априорно неизвестными частотами и фазами:

где М( - число спектральных компонент в частотной области б,-, представляющих

собой периодические колебания доходности курса валют; .^'"'-комплексная амплитуда т-го периодического колебания доходности курса валют в частотной области

\ где ^''"'-функция т-того периодического колебания доходности

курса валют в частотной области (7,-, <у'"'т и т - угловая частота и начальная фаза оттого периодического колебания доходности курса валют в частотной области

соответственно; - мнимая единица; - случайная компонента временного ряда /

доходности представляющая собой стационарный гауссовский случайный процесс с

нулевым средним и среднеквадратическим отклонением ст/ в частотной области С,-.

Характеристики периодических компонент (амплитуд, частот и фаз) ряда Х( могут быть вычислены методами спектрального анализа. Однако, при их вычислении этими методами имеются следующие проблемы. Наличие цветного шума, высокая волатильность доходности валют, высокая плотность расположения спектральных пиков в спектре ряда доходности валют препятствует эффективному применению классических и

параметрических методов, а также затрудняет применение методов сингулярного спектрального анализа для обнаружения и вычисления характеристик периодических компонент, так как методы сингулярного спектрального анализа требуют выпонения условий: случайная компонента дожна быть белой и гауссовской. Невыпонение этих условий ведет, в конечном итоге, или к вычислению недостоверных и смещенных оценок характеристик периодических компонент ряда , или к невозможности их обнаружить.

Ввиду указанных проблем, для определения достоверных и несмещенных характеристик периодических компонент А , (О и (рА в построенной модели (1), разработана следующая процедура, согласно которой производится разбиение частотной области ряда на частотные области выделение из ряда рядов

соответствующих частотным областям с помощью синтезированных нерекурсивных

полосовых фильтров по агоритму Ремеза и дециматоров, и определение характеристик периодических компонент рядов Х( на основе метода Тафтса-Кумаресана.

На основе построенной модели доходности валют (1) в работе разработана модель доходности портфеля инвестора Хр /, учитывающая периодические компоненты рядов доходности валют:

ХР,1 = ХУу X х)л +ар,1р,(> (2)

где Wj - доля .-той валюты в портфеле инвестора, состоящего из п валют; ху I -доходность .-той валюты в полосе б; в момент времени V, р ( - случайная компонента временного ряда доходности представляющая собой стационарный гауссовский

случайный процесс с нулевым средним и среднеквадратическим отклонением

В разработанной модели (2) предполагается, что случайные компоненты доходности валют, составляющие портфель инвестора, некоррелированы между собой (в третьей главе диссертационной работы эмпирически доказано, что случайные компоненты доходности различных валют в модели Хр ( действительно некоррелированы между собой).

В диссертационной работе создана методика прогнозирования доходности валют [ на основе построенной модели доходности валют (1), агрегирования прогнозов доходности валют в которых будут сохранены только наиболее сильных периодических

компонент в каждой частотной области спектра ряда доходности валют. Сущность созданной методики прогнозирования доходности валют состоит в следующем:

- производят разбиение частотной области ряда X/ на частотные области С/,

выделение из ряда рядов соответствующих частотным областям с помощью синтезированных нерекурсивных полосовых фильтров по агоритму Ремеза и дециматоров;

- определяют коэффициенты импульсной характеристики фильтра главных компонент методом Тафтса-Кумаресана в частотной области по формуле

где - стобец автокорреляционной матрицы размера

Я. . псевдообратная матрица Мура-Пенроуза, соответствующая автокорреляционной

матрице й[ ранга Л/у;

- строят прогноз доходности валют с помощью линейной свертки ряда и

коэффициентов импульсной характеристики фильтра главных компонент /г',я в частотной области (?/;

- строят прогноз доходности валюты путем агрегирования прогнозов доходности в g частотных областях С?/ и доверительный интервал для него. Точечный прогноз доходности валюты предложено определять по формуле:

Прогноз доходности портфеля инвестора строится путем агрегирования построенных прогнозов доходности валют по предложенной методике прогнозирования доходности портфеля инвестора, учитывая статистическую независимость случайных компонент доходности различных валют в модели (2), по формуле:

^ = (4)

где у I - прогноз доходности -го финансового инструмента в момент времени 1;,

определяемый в соответствии с (3).

В диссертационной работе создана методика прогнозирования риска портфеля инвестора на основе разработанной модели доходности портфеля инвестора (2), учитывающей периодические компоненты рядов доходности валют. Сущность созданной методики прогнозирования риска портфеля инвестора состоит в следующем:

- определяют для каждой .-той валюты, входящей в портфель инвестора, прогноз

доходности Лу^ и среднеквадратического отклонения доходности С^у ( в частотной области

с помощью созданной методики прогнозирования доходности валют;

- строят прогноз риска портфеля инвестора путем агрегирования прогнозов доходности валют и среднеквадратических отклонений доходности валют в частотных областях определяемый выражением:

VaRpJt+1="

где - стоимость портфеля инвестора в момент времени квантиль

распределения Стьюдента; <fj t - прогноз среднеквадратического отклонения доходности j-той валюты на момент времени выпоненный в момент времени t в частотной области

Таким образом, как видно из (5), риск портфеля инвестора разбивается на две составляющие: систематический риск, определяемый периодическими компонентами доходности валют, и несистематический риск, определяемый случайными компонентами доходности валют.

В диссертационной работе также создана методика определения периодов когерентных колебаний доходности валют на рынке FOREX для выявления моментов возникновения экстремумов систематического риска портфеля инвестора, что представляет значительный практический интерес при управлении портфелем инвестора на рынке FOREX. Значительные движения на любом финансовом рынке происходят одновременно по большинству валют, так как курсы валют обладают высокой степенью корреляции в моменты их значительного изменения, что выражается в резонансе периодических компонент доходности валют, и как следствие, в резком увеличении составляющей систематического риска портфеля инвестора. Сущность созданной методики определения периодов когерентных колебаний доходности валют состоит в следующем:

- определяют все периодические компоненты рядов доходности валют, согласно построенной модели доходности валют (1);

- вычисляют функцию когерентности на частотах, соответствующих найденным периодическим компонентам, для каждой пары валют, входящих в портфель инвестора;

- осуществляют проверку гипотезы о значимом отличии от нуля функции когерентности: валюты на этой частоте признают когерентными в случае, если нельзя отвергнуть гипотезу о значимом отличии от нуля функция когерентности и значение функции когерентности близко к единице.

Третья глава Оценка эффективности методик прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора на рынке FOREX посвящена анализу обнаруженных периодических компонент доходности валют, оценке эффективности построенных моделей доходности валют и портфеля инвестора, созданных методик

прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора, методики обнаружения когерентных периодических компонент доходности валют.

Для проведения расчетов были взяты доходности следующих валютных пар, рассчитанных по их курсам: долара по отношению к швейцарскому франку, евро по отношению к долару, долара по отношению к японской йене, британского фунта по отношению к долару. Выбор валютных пар обусловлен значительными объемами сделок, осуществляемых по этим валютным парам, а также влиянием этих валют на рынок FOREX. Расчетный период составляет с 16 ноября 1999 года по 27 июня 2003 года и составляет более 4,5 лет. В качестве курсов валют были взяты дневные цены закрытия дня по указанным выше валютным парам, полученные из информационной системы агентства Рейтер.

Выявлены наиболее сильные периодические компоненты в рядах доходности валют путем их расчета и проанализирован характер периодических составляющих ряда доходности каждой валюты.

В диссертационной работе доказана эффективность использования полосовой цифровой фильтрации и децимации для отбеливания случайной компоненты в рядах доходности валют путем оценки меры спектральной плоскости случайной компоненты ряда доходности валют в полосе Gj. Проведенные расчеты мер спектральной плоскости случайной компоненты в каждой полосе для четырех валют показали, что, во-первых, меры спектральной плоскости случайных компонент для каждой валюты и полосы значительно больше, чем мера спектральной плоскости случайной компоненты исходного ряда доходности валют. Во-вторых, мера спектральной плоскости случайной компонент доходности валют в полосе близка к единице. Таким образом, полосовая фильтрация и децимация эффективно отбеливает случайную компоненту рядов доходности валют в полосе G(.

Для обоснования эффективности применения полосового разбиения спектра и децимации временных рядов доходности валют были проведены расчеты периодических компонент рядов доходности для случая использования метода PCLP без полосового разбиения спектра и децимации ряда доходности валют и с ними и построены графики процентных долей главных компонент исходных рядов доходности без разбиения на полосы спектра и децимации. Попытка выделить главные компоненты рядов доходности швейцарского франка, евро, японской йены и британского фунта, оказалась неудачной, поскольку выявилась практически линейная характеристика изменения относительной доли периодических компонент, вычисленных с помощью известного метода PCLP. Это

свидетельствует о том, что известный метод PCLP не смог обнаружить главные компоненты: каждая компонента имела примерно одинаковую долю дисперсии.

Проведен сравнительный анализ обнаруженных периодических компонент в рядах доходности классическим методом спектрального анализа, методом PCLP и методом PCLP с использованием предварительной полосовой фильтрации и децимации рядов доходности валют. Доказано, что метод PCLP с использованием предварительной фильтрации и децимации рядов доходности валют эффективно обнаруживает низкочастотные колебания в рядах доходности курсов валют на рынке FOREX. Показано, что результаты выявления периодических компонент методом PCLP с использованием предварительной фильтрации и децимации рядов доходности валют согласуются с результатами расчета периодических компонент классическим методом спектрального анализа, уточняя частоты периодических компонент и решая проблему спектрального разрешения (идентификации двух близких по частоте периодических компонент доходности валют).

В диссертационной работе были обнаружены и вычислены четверные, тройные и двойные когерентные закономерности в рядах доходности валют на рынке FOREX. На основе анализа обнаруженных когерентных закономерностей сделан вывод, что наиболее сильные движения в курсах валют соответствуют наиболее сильным когерентным периодическим компонентам и случаются для большинства валют в одно и то же время. Сделан вывод, что без использования аппарата цифровой обработки сигналов (фильтрации и децимации) выявить когерентные закономерности в рядах доходности валют методом PCLP не удается. Сделан вывод о том, что когерентные закономерности позволят определить время возникновения пиковой рисковой нагрузки портфеля инвестора в случае неблагоприятной конъюнктуры на рынке FOREX.

Проведен сравнительный анализ созданной методики прогнозирования доходности валют по обоснованным критерию количества неудачных прогнозов (таблица 1) и консервативному критерию ожидаемого прогноза доходности вне пределов доверительного интервала прогноза доходности (таблица 2). Проведенный сравнительный анализ доказал эффективность и преимущество созданной в диссертации методики прогнозирования доходности валют на рынке FOREX по сравнению с известной методологией RiskMetncs и ее известной модификацией на основе модели GARCH (General Autoregressive Conditional Heteroscedasticity). Созданная методика прогнозирования доходности валют по обоим критериям продемонстрировала преимущество по относительной доле неудачных прогнозов. При этом существенным преимуществом предлагаемой методики прогнозирования доходности валют явилось значительное снижение величины среднеквадратического отклонения случайной компоненты в рядах доходности валют, которая является базовой

Таблица 1. Результаты проверки эффективности методик прогнозирования доходности по критерию ожидаемого количества неудачных прогнозов

Валюта Показатели эффективности RiskMetrics GARCH(U) CM

Всего прогнозов 302 302 302

USD/CHF Прогнозы вне доверительного интервала Процент неудачных прогнозов 30 9,93 25 8,28 23 7,62

EUR/USD Прогнозы вне доверительного интервала Процент неудачных прогнозов 28 9,27 29 9,60 29 9,60

USD/JPY Прогнозы вне доверит ельного интервала Процент неудачных прогнозов 28 9,27 21 6,95 26 8,61

GBP/USD Прогнозы вне доверительного интервала Процент неудачных прогнозов 25 8,28 21 6,95 20 6,62

СМ - созданная методика прогнозирования доходности валют на рынке FOREX

Таблица 2. Результаты проверки эффективности методик прогнозирования доходности по консервативному критерию

Валюта Показатели эффективности RiskMetrics GARCH(U) CM

USD/CHF Всего прогнозов вне доверительного интервала Прогнозы за пределами ожидаемой ошибки Процент неудачных прогнозов 21 6 28,57 20 4 20,00 19 5 26,32

EUR/USD Всего прогнозов вне доверительного интервала Прогнозы за пределами ожидаемой ошибки Процент неудачных прогнозов 9 3 33,33 16 6 37,50 14 4 28,57

USD/JPY Всего прогнозов вне доверительного интервала Прогнозы за пределами ожидаемой ошибк и Процент неудачных прогнозов 16 6 37,50 12 7 58,33 13 5 38,46

GBP/USD Всего прогнозов вне доверительного интервала Прогнозы за пределами ожидаемой ошибки Процент неудачных прогнозов 21 6 28,57 11 5 45,45 17 6 35,29

CM - созданная методика прогнозирования доходности валют на рынке FOREX

характеристикой для вычисления риска инвестора на рынке FOREX: снижение среднеквадратического отклонения по каждой из валют составило от 15 до 30 %. Наиболее значительное снижение величины среднеквадратического отклонения случайной компоненты ряда доходности валют среди всех валют, для которых строились прогнозы доходности, было выявлено для швейцарского фрака и британского фунта, что закономерно объясняется их сильными устойчивыми периодическими изменениями доходности.

Доказана статистическая независимость случайных компонент доходности валют в разработанной модели доходности портфеля инвестора (2) с уровнем доверия 95 %.

Для сравнения созданной методики прогнозирования доходности портфеля инвестора и известных методик прогнозирования КккМейкж и ОКСЫ(1.1) построены доверительные интервалы прогноза доходности портфеля инвестора по созданной методике прогнозирования доходности портфеля инвестора и по известным методикам ИвкМейкж и ОЛЯСЫ(1,1). Результаты прогнозирования доходности портфеля инвестора показаны на рисунках 1 и 2. Ширина канала прогнозирования у созданной методики прогнозирования доходности портфеля инвестора в 2 раза меньше, чем у известной методики КккМеМсв и в 1,8 раза меньше, чем у известной методики прогнозирования доходности портфеля инвестора на основе модели ОЛЯСЫ (1,1). Сделан вывод, что при относительно спокойной

Ч*Ч Верхняя и нижняя граница доверительного интервала прогноза по созданной методике прогнозирования доходности портфеля инвестора

Верхняя и нижняя граница доверительного интервала прогноза по известной методике ИккМейкж доходности портфеля инвестора

Рисунок 1 - Графики прогноза доходности по известной методике КвкМеМсв и по созданной методике прогнозирования доходности портфеля инвестора

рыночной конъюнктуре прогноз доходности портфеля инвестора, получаемый с помощью созданной методики прогнозирования доходности портфеля инвестора, учитывающей периодические компоненты доходности, меньше, чем у известных методик КвкМеМсв и ОЛЯСЫ (1,1), а ширина канала прогнозирования доходности может упасть при этом в 3 раза.

Сравнительный анализ прогнозирования по созданной методике прогнозирования риска портфеля инвестора и по известным методикам КккМейсв и ОКСЫ(1.1) показал снижение величины риска портфеля инвестора, прогнозируемого по созданной методике по сравнению с указанными известными сравниваемыми методиками (рисунок 3). Снижение величины риска портфеля инвестора составило от 22 до 51 % по сравнению с известными

Ч*Ч Верхняя и нижняя граница доверительного интервала прогноза по предлагаемой методике прогнозирования доходности портфеля инвестора

ЧХЧ Верхняя и нижняя граница доверительного интервала прогноза по ОКСЫ(1.1) доходности портфеля инвестора

Рисунок 2 - Графики прогноза доходности по ОКСЫ(1,1) и по предлагаемой методике

прогнозирования доходности портфеля инвестора

Риск портфеля инвестора по КккМейкж Ч*Ч Риск портфеля инвестора по ОКСЫ(1.1)

Риск портфеля инвестора по разработанной методике ЧвЧ Реализованный риск портфеля инвестора

Рисунок 3 - Прогнозы риска портфеля инвестора по известным методикам ИккМейкж, ОКСЫ(1.1) и созданной методике прогнозирования риска портфеля инвестора

методиками прогнозирования риска КккМейк и ОКСЫ(1,1). Снижение величины риска портфеля инвестора достигнуто за счет эффективного прогноза систематической составляющей риска портфеля инвестора, учета в созданной методике прогнозирования риска портфеля инвестора периодических компонент доходности валют, присутствующих в

рядах доходности валют на рынке FOREX, обнаруженных с помощью метода PCLP с предварительной полосовой фильтрацией и децимацией.

В диссертационной работе были вычислены периоды возникновения пиковой рисковой нагрузки портфеля инвестора в соответствии с созданной методикой определения периодов когерентных колебаний доходности курса валют на рынке FOREX и доказано, что на когерентных частотах, вычисленных для рядов доходности валют, происходят значительные колебания риска портфеля инвестора. Обоснована целесообразность практического использования только четверной когерентности при управлении портфелем инвестора ввиду того, что вклад периодических компонент, соответствующих обнаруженным двойным и тройным когерентным периодическим компонентам доходности валют, в составляющую систематического риска портфеля инвестора сравнительного мал: не более 15 % и не более 2,5 % от систематического риска портфеля инвестора для периодических компонент доходности валют, образующих, соответственно, тройную и двойную когерентность. Этот вклад является несущественным для инвестора на практике (такой риск соответствует не более, чем 0,07 % изменению в стоимости портфеля инвестора). В диссертационной работе предложено снижать возможные потери инвестора путем фиксирования прибыли в моменты возникновения пиковой рисковой нагрузки на портфель инвестора, соответствующие экстремуму систематического риска портфеля инвестора.

Для выпонения расчетов по построенным в диссертационной работе моделям и созданным методикам была осуществлена программная реализация разработанных моделей и созданных методик в виде разработанного пакета спектрального анализа и цифровой обработки сигналов SSA-Vx реализующего следующие функции: классический спектральный анализ рядов доходности валют, цифровая обработка (фильтрация, децимация, интерполяция) рядов доходности валют, сингулярный спектральный анализ по методу Тафтса-Кумаресана, обнаружение периодов когерентных колебаний в рядах доходности валют по созданной методике, прогнозирование доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора на рынке FOREX по созданным методикам.

При разработке SSA-Vx в части реализации обнаружения периодических компонент в рядах доходности валют на основе построенной модели доходности валют были использованы рекомендации и методы вычислительной математики, которые позволяют избежать проблем округления и плохой численной обусловленности, что позволило достичь стабильной работы программного обеспечения. Пакет спектрального анализа и цифровой обработки сигналов SSA-Vx реализован с помощью интегрированной среды разработки приложений C++ Builder v. 6 0.

В заключении диссертации приведены основные выводы и практические результаты исследования

Основные положения диссертационной работы нашли отражение в следующих публикациях:

1 Зинин А Н Анализ спектральной структуры доходности валют на рынке FOREX // Проблемы учета, аудита и статистики в условиях рынка Ученые записки Вып 8 - Ростов-на-Дону Изд-во Рост гос экон ун-та РИНХ, 2003 -с 120-127 -0,15п.л

2 Зинин А Н Анализ спектральной структуры доходности валют на рынке FOREX // Теория и практика становления региональной статистики Материалы межрегиональной научной конференции - Ростов-на-Дону Изд во Рост гос экон ун-та РИНХ, 2003 Ч с 1920 -0,4 п.л

3 Зинин А Н Вероятностная модель временного ряда доходности валют на рынке FOREX // Экономические и институциональные исследования Альманах научных трудов Вып 3 (7) - Ростов-на-Дону Изд-во Рост гос ун-та, 2003 - с 46-54 - 0,45 п л

4 Зинин А Н Оценка временной структуры рыночного риска (на примере рынка FOREX) // Экономика России новые вызовы и альтернативы развития Библиотека журнала Наука Кубани Вып 6 -Краснодар Изд-во Кубанский учебник, 2001 -с 130-131

0,1 п.л

5 Зинин А Н Оценка рыночного риска финансовых инструментов на рынке FOREX в краткосрочной перспективе // Математические и статистические методы в экономике и естествознании Материалы межвузовских научных чтений - Ростов-на-Дону Изд-во Рост гос экон ун-та РИНХ, 2002 -с 23-25 -0,1п.л

6 Зинин А Н Прогнозирование доходности валют на рынке FOREX // Экономические и институциональные исследования Альманах научных трудов Вып 3 (7) - Ростов-на-Дону Изд-во Рост гос ун-та, 2003 -с 38-46 -0,4 п.л

7 Зинин А Н Прогнозирование рыночного риска финансовых инструментов на рынке FOREX // Теория и практика становления региональной статистики Материалы межрегиональной научной конференции - Ростов-на-Дону Изд-во Рост гос экон ун-та РИНХ, 2003 -с 20-23 -0,25п.л

Печать цифровая. Бумага офсетная. Гарнитура "Тайме". Формат 60 х 84 /16. Объем 1,0 уч. - изд. л. Заказ N9 84. Тираж 100 мсз. отпечатано КМЦ"КОЛИЦЕНТР" 344006, г. Ростов-на-Дону, Суворова, 19. теп. 47-34-88

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидат экономических наук , Зинин, Александр Николаевич

Введение.

1 Анализ подходов к моделированию доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора на рынке FOREX.

1.1 Понятие о рынке FOREX и риске портфеля инвестора: основные дефиниции и фундаментальные модели доходности.

1.2 Аналитический обзор подходов к моделированию доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора на рынке FOREX.

1.3 Выбор и обоснование метода спектрального анализа для выявления периодических компонент доходности валют на рынке FOREX.

Выводы и практические результаты, относящиеся к 1 главе.

2 Модели доходности и прогнозирование риска портфеля инвестора на рынке FOREX.

2.1 Анализ спектральной и вероятностной структуры доходности валют на рынке FOREX.

2.2 Вероятностная модель временного ряда доходности валют на рынке FOREX, учитывающая периодические компоненты доходности валют.

2.3 Методики прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора.

Выводы и практические результаты, относящиеся ко 2 главе.

3 Оценка эффективности методик прогнозирования доходности валют, доходности и риска портфеля инвестора на рынке FOREX.

3.1 Анализ периодических компонент доходности валют с обсуждением результатов расчетов.

3.2 Сравнительный анализ эффективности методик прогнозирования доходности валют на рынке FOREX.

3.3 Сравнительный анализ методик прогнозирования доходности и риска портфеля инвестора.

Выводы и практические результаты, относящиеся к 3 главе.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Модели доходности и прогнозирование риска портфеля инвестора на международном валютном рынке"

Актуальность темы диссертационного исследования. Развитие мировой экономики, торговли, средств связи и телекоммуникаций, информационных технологий, процессов интеграции национальных экономик в мировую экономическую систему, отмены валютных ограничений во многих странах, в том числе в России, привели к существенному изменению состояния международного валютного рынка.

Современное состояние и тенденции развития международного валютного рынка характеризуются устойчивым ростом объемов

I 2 конверсионных операций с иностранными валютами (рынка FOREX), сокращением времени распространения, обработки информации и совершения сделок на рынке FOREX, что сделало его доступным для более широкого круга участников рынка и наиболее ликвидным финансовым рынком. Его поведение стало более динамичным с высокой волатильностью курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями. В этой связи, резко возросли значимость технологий управления валютными активами инвесторов, учитывающих высокую волатильность курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями, и интерес участников рынка и исследователей разных стран к прогнозированию риска портфеля инвестора с целью принятия рациональных решений, учитывающих современное состояние развития валютного рынка.

Возможность прогнозирования риска финансовых потерь с учетом высокой волатильности курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями создает допонительные возможности коммерческим банкам для оценки резерва банка, необходимого для их покрытия, а также для тех участников рынка FOREX, которые осуществляют конверсионные операции на условиях маржевой торговли (поскольку риск финансовых потерь для них

1 BIS Quarterly Review. International banking and financial market developments, December 2003, pp. 43-49,

2 В отношении конверсионных операций в английском языке принят устойчивый термин Foreign Exchange Operations (кратко FOREX) возрастает более значительно, чем для участника рынка, не использующего заемные средства 3). При этом следует отметить, что эффективное прогнозирование риска портфеля инвестора зависит, в первую очередь, от модели доходности валют, входящих в портфель инвестора, адекватно отражающей процессы, происходящие на современном валютном рынке.

Данные обстоятельства обуславливают актуальность углубленных исследований моделей доходности и по прогнозированию риска портфеля инвестора на международном валютном рынке, что составляет основное содержание настоящего диссертационного исследования.

Степень разработанности проблемы. Вопросам моделирования доходности валют, доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора на финансовых рынках посвящено значительное число теоретических и эмпирических публикаций в зарубежной литературе.

Среди известных инструментариев по прогнозированию риска портфеля инвестора выделяют методологию прогнозирования риска портфеля инвестора RiskMetrics4, в которой была принята единая мера для его измерения, состоящая из работ Ж. Лонгерштая (Longerstaey, J.), К. Фингера (Finger, С.С.), С. Ховарда (Howard, S.), П. Зангари (Zangari, Р.), и представляющую ковариационно-корреляционный подход к прогнозированию риска портфеля инвестора5. Кроме того, в работах П. Зангари выявлены проблемы точности прогнозирования риска портфеля инвестора, определяемые эмпирическими закономерностями статистических характеристик рядов доходности финансовых инструментов.

Исследованию эмпирических закономерностей статистических характеристик рядов курсов и доходности финансовых инструментов посвящены работы Ф. Блэка (Black, F.), Б. Мандеброта (Mandelbrot, В.), К. Кима (Kim, С.М.), в которых выявлены гетероскедастичность доходности

3 Шарп У., Александер Г., Бейли Дж. Инвестиции: Пер. с англ. - М.: ИНФРА-М, 1998.

4 JP Morgan and Reuters, RiskMetrics - Technical Document, Fourth Edition, New York, 1996.

5 RiskMetrics предлагает методологию, данные и статистические характеристики доходности акций, облигаций, валют, производных и других ценных бумаг, выпускаемых в более чем 30 странах мира, необходимые для прогнозирования риска портфеля инвестора. финансовых инструментов во времени, взаимное и однонаправленное изменение волатильности у разных финансовых инструментов. С учетом этих закономерностей Р. Ингл (Engle, R.F.) и Т. Болерслев (Bollerslev, Т.) применили модели условной авторегрессионной гетероскедастичности и исследовали их свойства для финансовых рынков. В работах JI. Глостена (Glosten, L.R.), Дж. Закояна (Zakoian, J.M.) предложены модификации этих моделей для отражения асимметричной реакции волатильности финансового инструмента на новости, отмеченной в работах К. Харви (Harvey,C.R.) и Р. Хуанг (R.D. Huang). Периодичность изменений курсов и доходности финансовых инструментов, которая связана с реакцией на аккумулированную участниками рынка информацию, выявили Р. Бейли (Baillie, R.T.), М. Джерити (Gerity, M.S.). Закономерную воновую структуру в рядах курсов финансовых инструментов обнаружил Р. Н. Элиотт (Elliott, R.N.), объясняемую особенностями массовой психологии участников торговли на финансовых рынках, и выделил модели движения (или воны), которые регулярно возникают и повторяются по форме6.

Исследования закономерностей поведения курсов валют на рынке FOREX в разрезе периодических свойств курсов и доходности финансовых инструментов начались с работ Дж. Гивик (Geweke, J.) и Е. Фиджа (Fiege, Е.), Л. П. Хансена (Hansen, L.P.) и Р. Ходрика (Hodrick, R.J.), Д. Лонгворта (Longworth, D.), Е. Фама (Fama, E.F.), Дж. Каваглия (Cavaglia, S.M.). Для разделения низкочастотной и высокочастотной компонент колебаний курсов валют на рынке FOREX Л. Копеланд (Copeland, L.S.) использовал фильтрацию в частотной области на основе метода частотной выборки. Для анализа курсов акций К. Гренжер (Granger, C.W.J.) и О. Моргенштерн (Morgenstern, О.) применили метод спектрального анализа на основе быстрого преобразования Фурье. Методика расчета риска портфеля инвестора, базирующаяся на классическом спектральном анализе,

6 А. Фрост, Р. Претчер. полный курс по Закону вон Элиотта. Пер. с англ., М., 2001, 138 с. разработана в цифровой портфельной теории К. Джонса (Jones, С.К.) , которая является расширением портфельной теории Г. Марковича (Markowitz, Н.М.).

Исторически методы спектрального анализа и цифровой обработки сигналов получили развитие и применялись, в основном, в связи, астрофизике, для анализа природных процессов. Методы спектрального анализа получили развитие в трудах Дж. С. Бендата (Bendat J.S.), Д. Ваттса (Watts, D.G.), Г. Дженкинса (Jenkins, G.M.), C.J1. Марпла-мл. (Marple, S.L., Jr.), A.M. Трахтмана, А.И. Хинчина. Методы цифровой обработки сигналов развиты в работах Л. Р. Рабинера (Rabiner, L.R.), А.В. Оппенгейма (Oppenheim, A.V.), Л.М. Гольденберга. Среди отечественных авторов к задаче выделения периодичностей в природных процессах проявляли интерес А.Н. Комогоров, О.М. Калинин, М.М. Кислицин.

Совсем недавно, с конца 90-х годов, в России и за рубежом наблюдается рост числа научных работ, посвященных сингулярному спектральному анализу, методы которого позволяют в условиях высокой волатильности данных временных рядов достигать большей достоверности по сравнению с классическими и параметрическими методами спектрального анализа для обнаружения периодических закономерностей, и, соответственно, на их основе осуществлять прогнозирование временных рядов. В числе таких работ в России выделяются публикации о

Н.Э. Голяндиной, Д.Л. Данилова, В.Н. Сонцева, А.А. Жиглявского, посвященные прогнозированию временных рядов на основе непараметрического метода анализа временных рядов Гусеница, разработанного в Санкт-Петербургском университете, позволяющего выделить тренд, периодические и шумовую компоненты временного ряда. К числу основополагающих работ, в которых впервые был использован

7 С.К. Jones. Digital Portfolio Theory. Computational Economics 18: pp. 287-316, 2001.

8 Н.Э. Голяндина. Метод Гусеницаи-ББА: прогноз временных рядов. Учебное пособие. С.-Петербургский государственный университет, 2003, 55 с. сингулярный спектральный анализ к временным рядам в технических приложениях, относят труды H.JI. Оусли (Owsley, N.L.), Д. Тафтса (Tufts D.W.) и Р. Кумаресана (Kumaresan, R.)9. Методы прогнозирования временных рядов и техника главных компонент, лежащая в основе сингулярного спектрального анализа, фундаментально проработаны в работах отечественных и зарубежных ученых: С.А. Айвазяна, B.C. Мхитаряна, В.М. Бухштабера, К.Р. Pao (Rao, C.R.). Однако, с одной стороны, методы сингулярного спектрального анализа не нашли пока отражения в исследованиях валютного рынка по моделированию доходности и прогнозированию риска портфеля инвестора, а с другой - в отечественной литературе в настоящий момент образовася пробел в освещении методов цифровой обработки сигналов применительно к рынку FOREX. Это связано с относительной новизной изучаемых технологий управления валютными активами для российских финансовых институтов. Одной из известных нам работ, в которой используется аппарат методов цифровой фильтрации, является цикл статей В. Кравчука10, в которых предлагается адаптивный метод следования за тенденцией и рыночными циклами и описывается на качественном уровне, как определять моменты времени для покупки (или продажи) валюты на рынке FOREX, реализованный применительно к механической системе торговли.

Практическая значимость и недостаточная изученность проблем моделирования доходности и прогнозирования риска портфеля инвестора на рынке FOREX в условиях высокой волатильности курсов валют с относительно высокочастотными колебаниями обуславливает необходимость и актуальность разработки моделей доходности и методик прогнозирования риска портфеля инвестора, учитывающих периодические компоненты доходности валют, на основе методов сингулярного спектрального анализа и обработки цифровых сигналов, адаптированных к современным реалиям

9 D. W. Tufts and R. Kumaresan, "Estimation of frequencies of multiple sinusoids: Making linear prediction perform like maximum likelihood," Proc. IEEE, vol. 70, Sept. 1982, pp. 975-989.

0 В. Кравчук. AT&CF - Метод в модели с постоянным рычагом.// Валютный спекулянт, 2001, №6, с. 26-28. международного валютного рынка. Важность и актуальность этой проблемы определили цель и задачи исследования.