波動率

實現的波動率與對數回報的標準差

  • December 22, 2020

我有興趣計算高頻 5 分鐘盤中波動率。我將使用標準的已實現波動率,它是對數回報平方和的平方根。

給定 X 是股票的對數價格,對數收益 Y 計算為$$ log \ returns = Y = \frac{x_i+1}{x_i} $$

那麼實現的變異數是對數回報的平方和:

$$ Realized\ Variance = \sum\limits_{i=1}^{n} (y_{t_{i}})^2 $$

$$ Realized \ Volatility = \sqrt{\sum\limits_{i=1}^{n} (y_{t_{i}})^2 } $$

對於 5 分鐘的實際波動率 n = 78(紐約證券交易所交易日有 6.5 小時)

現在,如果 Y 是對數回報並且 Y 的平均值假設為零,您還可以計算標準偏差

$$ standard \ deviation = \sqrt{\frac{1}{N}\sum\limits_{i=1}^{N} (y_i)^2} $$

所以你可以看到 Y 的已實現波動率和 Y 的標準差之間的唯一區別是 $ \frac{1}{N} $ 標準差計算中的術語。

你能解釋一下這件事的意義嗎?為什麼實現的變異數沒有 1/N,如何解釋 2?

參考https://en.wikipedia.org/wiki/Realized_variance

這完全是頻率問題。例如,如果您想獲得年度實際波動率,您可以將最後一個表達式乘以 $ \sqrt{(N*251)} $ 或倒數第二個表達式 $ \sqrt{(251)} $ .

換句話說,您的最後一個表達式是 5 分鐘的已實現波動率,而倒數第二個表達式是每日已實現的波動率。

  1. 您對日誌返回的定義是錯誤的,它是 $ y_i = \ln{(x_{i+1}/x_i)} $
  2. 您有 5 分鐘的回報,因此您將首先計算 5 分鐘的變異數:

$ Variance = \frac{1}{N}\sum_{i=1}^N y_i^2 = \sum_{i=1}^N w_iy_i^2 $

在這裡我們有 $ w_i = 1/N $ . 通過這樣做,您假設 $ y_i $ 是獨立同分佈的,一個相對強的假設。“均勻分佈”是指變異數在時間上呈線性分佈。如果您不認為它們是相同分佈的(例如,如果您認為日中收益的波動性小於日終收益的波動性),您可以通過更改 $ w_i $ .

  1. 您可能還希望將隔夜收益納入您的計算中。重要與否,這取決於您計算變異數的目的。如果它僅用於盤中目的,那麼您就不需要它。

如果您想處理比盤中更長的波動率,您應該包括具有適當權重的隔夜移動 $ w_i $ . 例如,如果您假設隔夜收益的分佈與 5 分鐘盤中收益的分佈相同(可能是一個非常糟糕的假設),您也可以使用 $ w_i=1/N $ .

其他例子:過夜時間是 $ 24-6.5 = 17.5 $ 小時,或 $ 17.5 * 60 / 5 = 210 $ 週期為 5 分鐘,因此您可以認為隔夜移動包含 210 個 5 分鐘收益。例如 209 個 0 和 1 $ y_i $ . 或 210 次 $ y_i/210 $ . 它顯然會增加你的觀察次數 $ N $ 您包含的每個隔夜退貨費用為 210。

  1. 最後,如果您對 5 分鐘變異數(即 5 分鐘收益的變異數)不感興趣,您可以對其進行縮放以獲得不同時間範圍的變異數。同樣,這種縮放是在變異數如何隨時間分佈的假設下完成的。如果我們再次假設它在時間上呈線性分佈,則您必須將 5 分鐘變異數按 288 縮放以獲得每日變異數,因為一天中有 288 次 5 分鐘。如果您想從每日差異中獲得年度差異,您可以再次將其乘以 365(或 252,具體取決於您如何計算非工作日……)

引用自:https://quant.stackexchange.com/questions/19317