趙心
摘 要:本文基于Black桳itterman框架以上證50的股票數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),運用ARMA桮ARCH模將投資者主觀觀點與資產(chǎn)的先驗收益相結(jié)合,進(jìn)而通過實證可以得出BL模型的預(yù)期收益普遍高于市場的均衡收益,在此基礎(chǔ)上確認(rèn)不同收益率下的投資組合權(quán)重,得到投資組合的有效前沿以及不同資產(chǎn)配置下的夏普比率,為投資者決策提供參考。
關(guān)鍵詞:投資組合;資產(chǎn)配置;B-L模型
一、 引言
馬科維茨的均值――方差模型是最早的投資組合理論,但令人遺憾的是,均值――方差模型雖然在數(shù)學(xué)上非常直觀明了,但在投資實務(wù)中卻存在著模型的輸入?yún)?shù)期望收益率異常敏感的問題。為解決這一問題,1992年高盛的Fischer 和Robert 提出了Black桳itterman資產(chǎn)配置模型(簡稱BL模型)。該模型分別輸出投資者對資產(chǎn)的觀點和市場的均衡收益,根據(jù)貝葉斯方法將先驗的收益和觀點結(jié)合,得到后驗的預(yù)期收益,求解二次規(guī)劃得到最優(yōu)的資產(chǎn)配置權(quán)重。
對BL模型的研究主要集中在觀點收益向量和觀點誤差矩陣的預(yù)測。如溫琪,陳敏等人基于GIR桮ARCH模型來預(yù)測收益率和方差;閆亞萍將美林“投資時鐘”和BL模型相結(jié)合以及殷鑫鑫將風(fēng)格輪動和BL模型相結(jié)合進(jìn)行資產(chǎn)配置。本文基于賈慧提出的ARMA桮ARCH模型,通過GARCH模型輸出的預(yù)期收益來代表投資者觀點,協(xié)方差代表觀點誤差矩陣,代入BL模型求出后驗收益率,與市場的均衡收益率進(jìn)行比較的同時求解二次規(guī)劃得到最優(yōu)的投資組合權(quán)重。
二、 基于ARMA桮ARCH模型的實證分析
1.數(shù)據(jù)選取與檢驗
(1)數(shù)據(jù)選取。本文從上證50的50支成分股剔除了13支數(shù)據(jù)缺失較大的股票,最終留下37只股票(周收益率),數(shù)據(jù)來源于WIND.數(shù)據(jù)區(qū)間為2014年1月10日至2018年12月28日,貫穿了一個牛熊的輪回,經(jīng)歷了較為完整的市場周期,可以較全面的反應(yīng)滬市的波動率特征。具體的股票選擇情況如表1所示。
(2)描述性分析?;谥苁找媛?,我們分別繪制了37只股票的時序圖和QQ圖.限于篇幅,暫且省略了相關(guān)圖表,根據(jù)時序圖的描述結(jié)果可得各股票收益率序列呈現(xiàn)出一定的波動集聚性,大的波動后面跟著小的波動.由QQ圖可以得到各股票周收益率不服從正態(tài)分布,且尾部的散點偏離直線較明顯,顯示出厚尾特征。
對上證50的37只股票的描述性統(tǒng)計可以得出各股票周收益率序列的峰度普遍大于3,偏度均異于0,呈現(xiàn)右偏或左偏的分布現(xiàn)象;JB統(tǒng)計量均在1%的顯著性水平下大于0,說明收益率序列不服從正態(tài)分布。
(3)平穩(wěn)性檢驗?;赗語言,本文對37只股票的周收益序列進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(滯后12階)。結(jié)果顯示各股票周收益率序列的ADF統(tǒng)計量均5%顯著水平下的數(shù)值,P值均小于0.01,故拒絕存在單位根的原假設(shè),即各股票周收益率序列為平穩(wěn)序列。
(4)相關(guān)性檢驗。對所選股票進(jìn)行相關(guān)性檢驗,以A1桝4為例。A2的自相關(guān)系數(shù)存在著部分超出兩倍的估計標(biāo)準(zhǔn)范圍,A1、A3和A4除個別自相關(guān)系數(shù)觸及兩倍的標(biāo)準(zhǔn)線外,大部分落在兩倍的估計標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),同時結(jié)合Ljung桞ox檢驗的Q統(tǒng)計量和對應(yīng)的P值,可以得出A2的周收益率序列存在顯著的前后相關(guān)性,A1、A3和A4的相關(guān)性較弱。
2.GARCH模型的實證分析
(1)ARMA模型及白噪聲的建立。基于上述股票周收益率序列的相關(guān)性,本節(jié)建立ARMA模型。以A2和A3為例。我們對A2建立ARMA模型,根據(jù)擬合效果,ARMA(3,2)的系數(shù)高度顯著,AIC和SC準(zhǔn)則的值相比之下也是較小的。模型擬合結(jié)果為:
通過殘差平方序列自相關(guān)檢驗,我們可以得到,A2的自相關(guān)圖出現(xiàn)了“拖尾”現(xiàn)象,初步判斷存在ARCH效應(yīng)。為避免疏忽,對上述模型采用ARCH桳M檢驗,檢驗得LM統(tǒng)計量為32.073,對應(yīng)的P值為0.00138。因此原序列存在ARCH效應(yīng),與自相關(guān)檢驗的結(jié)論一致。
基于A3的不相關(guān)性,將均值方程設(shè)定為白噪聲,同時對A3周收益率序列的殘差平方進(jìn)行相關(guān)性檢驗。設(shè)立模型為:
根據(jù)所描繪的殘差平方的自相關(guān)圖可以看出A3殘差的平方序列存在自相關(guān)。LM統(tǒng)計量為43.65,對應(yīng)的P值為0.00001752,存在很強的ARCH效應(yīng)。
(2)建立GARCH模型。由于上述殘差序列均存在條件異方差,因此考慮建立GARCH模型來消除異方差。我們可以得到A2和A3的GARCH模型方程:
對擬合后的模型進(jìn)行條件異方差檢驗,結(jié)果如表3所示,可以看出兩個股票對應(yīng)的F統(tǒng)計量和LM統(tǒng)計量所對應(yīng)的伴隨概率P值均顯著大于0.1,表明其接受不存在ARCH效應(yīng)的原假設(shè)。
用類似的方法,我們可以得到本文37只股票的殘差序列均存在ARCH效應(yīng),對其分別建立GARCH模型均可消除其條件異方差性,得到37只股票的周收益率情況和條件方差作為BL模型的輸入?yún)?shù)。
3.Black―Litterman模型構(gòu)建與實證分析
(1)BL模型簡介。BL模型的構(gòu)建是先基于超額收益的協(xié)方差矩陣∑,流通市值權(quán)重,以及風(fēng)險厭惡系數(shù),得出均衡投資組合的隱含收益率∏,進(jìn)而得出先驗的均衡收益分布;基于觀點向量Q和投資人觀點誤差矩陣 ,得到我們的觀點收益分布。將二者相結(jié)合,基于貝葉斯方法我們可以得到預(yù)期收益:
將求解出的預(yù)期收益率代入到下面的均值方差模型中,求解最大效用:
通過逆最優(yōu)化求解二次規(guī)劃,得到我們想要的投資組合權(quán)重。
(2)市場均衡收益。首先基于∏= ∑求解我們的均衡收益,其中風(fēng)險厭惡系數(shù)由公式 =來計算,和分別代表市場收益率和無風(fēng)險收益率, 2是市場收益率的方差。本文以2014?018年同時期的50指數(shù)的周收益率和方差來計算,用十年期國債的收益率3.13%來表示無風(fēng)險利率。由于2014年股市的波動,我們調(diào)整了14年股市的收益率權(quán)重,最終算出的風(fēng)險厭惡系數(shù) =3.48。進(jìn)而代入公式求解出我們的市場均衡收益。結(jié)果如下:
(3)觀點收益向量和觀點誤差矩陣?;贕ARCH模型預(yù)測的周收益率和上述市場的無風(fēng)險利率,我們可以得出超額收益率=輸出觀點收益向量Q,結(jié)果如下:
觀點誤差矩陣 基于GARCH模型求出的條件方差來表示。
(4)主觀觀點矩陣和信心水平。主觀觀點矩陣P通常有兩種形式,相對觀點和絕對觀點。本文簡化起見,采用絕對觀點,以37階單位矩陣來代表投資者對每只股票的觀點。標(biāo)量 代表投資者對所持觀點的信心程度。本文采用Idzorek等人的觀點,分別選取了0.01、0.05、0.1進(jìn)行對比分析,經(jīng)過實證結(jié)分析可以得出隨著信心水平的提高,各股票的預(yù)期收益隨之上升,因此為了得出更理想的結(jié)果,本文最終選擇 =0.01。
(5)BL模型預(yù)期收益率與最優(yōu)投資組合。根據(jù)上述公式1中的預(yù)期收益E(R),將相關(guān)參數(shù)代入公式中,通過矩陣運算得出求解的BL模型的預(yù)期收益,如表3所示。
比較上表的BL模型預(yù)期收益和市場均衡收益我們可以看出,基于GARCH模型收益率和條件方差預(yù)測的收益率普遍高于市場收益率。與此同時,BL模型較均值方差模型而言,有效地避免了因個股收益的細(xì)微變動而產(chǎn)生的巨大變動,能夠為投資者提供更加穩(wěn)定的投資組合。
在這種情況下,我們基于預(yù)期收益率,通過調(diào)用R軟件中的fportfolio包,我們計算得對應(yīng)得投資組合得權(quán)重、協(xié)方差和在險價值。
由表4我們可以得出,對BL模型進(jìn)行資產(chǎn)權(quán)重配置時,收益率為0.0013時,配置較為分散,重點配置在A1、A14、A35、A36;收益率為0.0036時,重點配置A7、A17、A25、A36;收益率繼續(xù)上升時,股票權(quán)重配置的個數(shù)越來越少,收益率為0.006時,重點配置A7、A17兩只股票;當(dāng)收益率達(dá)到0.0083時,A17的配置權(quán)重達(dá)到了1。同樣的觀察協(xié)方差和在險價值,除了收益率為0.0011外,在收益率為正的情況下,我們可以看到,隨著收益率的上升,協(xié)方差和在險價值也隨之提高。符合我們的一般假定,收益越高,伴隨的風(fēng)險也越大。
在得到BL模型的預(yù)期收益率的情況下,我們基于R語言得到了投資組合的有效前沿。其中,中心區(qū)域的點代表著蒙特卡洛模擬的資產(chǎn)組合,與有效前沿相切的線代表著資產(chǎn)配置先,與之對應(yīng)的中間的藍(lán)點代表著等權(quán)重的資產(chǎn)組合,藍(lán)色的曲線代表著不同投資組合的夏普比率??梢钥闯?,當(dāng)資產(chǎn)組合的目標(biāo)收益率為大約0.003,風(fēng)險最小為大約0.020時,當(dāng)投資組合的目標(biāo)收益率接近0.008時,投資組合的風(fēng)險達(dá)到了0.0045。據(jù)此,結(jié)合投資組合的有效前沿和夏普比率線等,為投資者的風(fēng)險投資決策提供參考。
三、結(jié)論
本文基于Black―Litterman模型的基礎(chǔ)上提出了一個股票配置策略。選用ARMA―GARCH模型來擬合上證50的37只股票的收益率和波動率,將預(yù)測的收益率和波動率加入BL模型中,來計算投資組合的資產(chǎn)配置,并得到資產(chǎn)配置的有效前沿和夏普比率。研究結(jié)果表明:投資者信心水平的差異會造成BL模型的預(yù)期收益率向量有所不同,同時投資者的信心水平越大,BL模型的預(yù)期收益與市場均衡收益的差值越小,越接近市場均衡收益。另外,加入投資者觀點的BL模型的預(yù)期收益率普遍高于市場的均衡收益率,隨著收益的增加,投資組合會越發(fā)地集中于所選取股票池中的幾只甚至一只股票。
參考文獻(xiàn)
1.Black And Litterman.Global Portfolio Optimization. Journal of Fixed Income,1991.
2.賈慧.Black-Litterman模型在中國股票市場資產(chǎn)配置中的應(yīng)用研究.西北大學(xué),2011.
3.吳睿.Black-Litterman模型在證券資產(chǎn)配置中的應(yīng)用研究.遼寧大學(xué),2016.
(責(zé)任編輯:王文龍)