• 제목/요약/키워드: Variance Gamma

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Variance Gamma 과정을 이용한 옵션 가격의 결정 연구 (A Study of Option Pricing Using Variance Gamma Process)

  • 이현의;송성주
    • 응용통계연구
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    • 제25권1호
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    • pp.55-66
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    • 2012
  • 블랙-숄즈 모형이 실제 기초자산의 움직임을 반영하지 못한다는 사실이 실증연구에 의하여 밝혀진 이후 기초자산의 움직임을 레비확률과정을 이용하여 모형화한 옵션가격결정 모형들이 그 대안 중 하나로 연구되어 왔다. 본 논문에서는 블랙-숄즈 모형의 대안으로 제시된 레비모형 중 Variance Gamma 모형이 국내 주식시장에서의 기초자산의 움직임을 블랙-숄즈 모형보다 충실히 재현해내는지 알아보고자 한다. 이를 위하여 Madan 등 (1998)의 연구에서와 같이 로그수익률의 확률밀도함수와 옵션 가격 결정식을 바탕으로 KOSPI 200자료를 이용하여 모수를 추정하고 우도비 검정을 실시하였다. 또한, 옵션 가격을 추정한 후 모형 간의 비교를 위하여 다양한 통계량을 계산하고, 회귀분석을 통하여 변동성 스마일 현상이 교정되는지를 살펴보았다. 연구결과로부터 Variance Gamma 모형 하에서 추정된 옵션 가격이 블랙-숄즈 모형 하에서 추정된 그것보다 더 시장가격과 가까우나, 이 모형도 변동성 스마일 현상을 해결해주지는 못함을 확인할 수 있었다.

가변 분산을 갖는 시그모이드 비선형성을 이용한 가변 모듈러스 알고리즘 (A Variable Modulus Algorithm using Sigmoid Nonlinearity with Variable Variance)

  • 김철민;최익현;오길남
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2005년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.649-653
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    • 2005
  • 눈 모형이 닫혀있는 등화 초기에 축소 신호점을 적용한 시그모이드 비선형성으로 오차신호를 추정하면, 기존 연판정의거 알고리즘의 문제점인 고차 신호점을 적용 시 계산 복잡도가 증가하고 수렴속도가 저하되는 단점을 개선할 수 있다. 시그모이드 함수는 평균과 분산 파라미터로 특성이 조절되므로, 분산 값을 조절함에 따라 축소 신호점의 값$(\gamma)$이+$\gamma$와-$\gamma$ 사이의 범위를 가질 수 있다. 본 논문에서는 등화가 올바르게 진행하여 각 신호점에서 군집의 크기가 줄어들 때 분산 값을 가변함으로써 정상상태 성능을 개선할 수 있는 가변 모듈러스 알고리즘(Variable Modulus Algorithm: VMA)을 제안한다.

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Option Pricing with Bounded Expected Loss under Variance-Gamma Processes

  • Song, Seong-Joo;Song, Jong-Woo
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제17권4호
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    • pp.575-589
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    • 2010
  • Exponential L$\acute{e}$evy models have become popular in modeling price processes recently in mathematical finance. Although it is a relatively simple extension of the geometric Brownian motion, it makes the market incomplete so that the option price is not uniquely determined. As a trial to find an appropriate price for an option, we suppose a situation where a hedger wants to initially invest as little as possible, but wants to have the expected squared loss at the end not exceeding a certain constant. For this, we assume that the underlying price process follows a variance-gamma model and it converges to a geometric Brownian motion as its quadratic variation converges to a constant. In the limit, we use the mean-variance approach to find the asymptotic minimum investment with the expected squared loss bounded. Some numerical results are also provided.

Variance gamma 확률과정에서 근사적 옵션가격 결정방법의 비교 (Comparison of methods of approximating option prices with Variance gamma processes)

  • 이재중;송성주
    • 응용통계연구
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    • 제29권1호
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    • pp.181-192
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    • 2016
  • 옵션의 가격을 결정하는 문제에서 블랙-숄즈 모형이 가지는 단점을 보완하기 위해 블랙-숄즈 가격을 선도항으로 하여 보정항을 구하는 근사적 옵션가격의 결정방법을 고려하였다. 이러한 근사적 가격결정 방법들은 비교적 적은 자료를 가지고 간단한 계산으로 다양한 형태의 위험중립 확률분포에 의한 옵션가격을 계산할 수 있다. 이 논문에서는 일반적으로 관찰되는 시장상황을 모사한 모의실험과 실제 시장에서 관측되는 KOSPI200 옵션가격 자료를 통해 몇 가지 근사방법들의 적합성과를 비교, 평가하였다. 헤르미트 다항식 계열의 Edgeworth 확장과 A-type Gram-Charlier, C-type Gram-Charlier 방법, NIG 분포를 이용하는 방법, 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 고려되었다. 모의실험에서는 순수 점프 레비 확률과정 가운데 옵션가격이 닫힌 해의 형태로 존재하는 Variance gamma 과정을 가정하여 자료를 생성하였다. 모의실험과 실제 자료분석의 결과, 분포함수를 먼저 근사하여 가격을 계산하는 것보다 근사적 가격식을 유도하여 직접 가격을 근사하는 방법들의 성능이 좀 더 좋았으며, 그 가운데 비선형 회귀를 이용한 점근적 근사방법이 상대적으로 좋은 성능을 보였다.

Rao-Wald Test for Variance Ratios of a General Linear Model

  • Li, Seung-Chun;Huh, Moon-Yul
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제6권1호
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    • pp.11-24
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    • 1999
  • In this paper we propose a method to test $\textit{H}$:$\rho_i$=$\gamma_i$ for 1$\leq$$\textit{i}$$\leq$$\ell$ against $\textit{K}$:$\rho_i$$\neq$$\gamma_i$ for some iin k-variance component random or mixed linear model where $\rho$i denotes the ratio of the i-th variance component to the error variance and $\ell$$\leq$K. The test which we call Rao-Wald test is exact and does not depend upon nuisance parameters. From a numerical study of the power performance of the test of the interaction effect for the case of a two-way random model Rao-Wald test was seen to be quite comparable to the locally best invariant (LBI) test when the nuisance parameters of the LBI test are assumed known. When the nuisance parameters of the LBI test are replaced by maximum likelihood estimators Rao-Wald test outperformed the LBI test.

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Computing the Ruin Probability of Lévy Insurance Risk Processes in non-Cramér Models

  • Park, Hyun-Suk
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제17권4호
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    • pp.483-491
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    • 2010
  • This study provides the explicit computation of the ruin probability of a Le¢vy process on finite time horizon in Theorem 1 with the help of a fluctuation identity. This paper also gives the numerical results of the ruin probability in Variance Gamma(VG) and Normal Inverse Gaussian(NIG) models as illustrations. Besides, the paths of VG and NIG processes are simulated using the same parameter values as in Madan et al. (1998).

Valuation of European and American Option Prices Under the Levy Processes with a Markov Chain Approximation

  • Han, Gyu-Sik
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제19권2호
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    • pp.37-42
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    • 2013
  • This paper suggests a numerical method for valuation of European and American options under the two L$\acute{e}$vy Processes, Normal Inverse Gaussian Model and the Variance Gamma model. The method is based on approximation of underlying asset price using a finite-state, time-homogeneous Markov chain. We examine the effectiveness of the proposed method with simulation results, which are compared with those from the existing numerical method, the lattice-based method.

일반화된 감마 신호원의 분산 불일치된 양치화 (Variance Mismatched Quantization of a Generalized Gamma Source)

  • 구기일
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권10A호
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    • pp.1566-1575
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    • 2000
  • 이 논문은 일반화된 감마 신호원에 최소 평균제곱오차 왜곡을 갖도록 설계된 양자기가 다른 신호원에 사용될때 발생하는 양자기 불일치에 대한 연구로서, 양자기의 여러 불일치 가운데, 설계 신호원과 사용 신호원의 분산이 불일치된, 분산 불일치 문제를 다루었다. 주 내용은 베넷 적분식을 기반으로 하여 유도한 양자기 왜곡의 두 근사수식으로, 첫째 근사식은 양자기의 맨 바깥 경계값의 함수로 표시된 제1차 왜곡 근사식이며, 둘째 근사식은 이 맨바깥 경계값의 근사식을 사용한 제2차 왜곡 근사식이다. 일반화된 감마 신호원의 일종인 라플라스 신호원의 경우에 다양한 분산 불일치에 대해, 양자기의 실제 왜곡을 수치로 구하였으며, 이 실제 왜곡과 두 근사식을 비교하였다. 제1차 및 2차 근사식은 모두, 설계 신호원의 분산에 대한 사용 신호원의 분산 비율이 클수록, 더 작은 양자점수에서도 실제 왜곡에 근접하였으며, 또 양자점의 개수가 64 이상일 때 실제 왜곡의 2~4% 이내의 오차를 보여, 높은 정확도를 갖는 것이 관찰되었다. 이를 종합할 때, 이 논문에서 제시하는 근사식들은, 수식이라는 측면과 정확도라는 측면에서, 가치있는 것으로 평가된다.

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Bayesian Inference on Variance Components Using Gibbs Sampling with Various Priors

  • Lee, C.;Wang, C.D.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제14권8호
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    • pp.1051-1056
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    • 2001
  • Data for teat number for Landrace (L), Yorkshire (Y), crossbred of Landrace and Yorkshire (LY), and crossbred of Landrace, Yorkshire and Chinese indigenous Min Pig (LYM) were analyzed using Gibbs sampling. In Bayesian inference, flat priors and some informative priors were used to examine their influence on posterior estimates. The posterior mean estimates of heritabilities with flat priors were $0.661{\pm}0.035$ for L, $0.540{\pm}0.072$ for Y, $0.789{\pm}0.074$ for LY, and $0.577{\pm}0.058$ for LYM, and they did not differ (p>0.05) from their corresponding estimates of REML. When inverse Gamma densities for variance components were used as priors with the shape parameter of 4, the posterior estimates were still corresponding (p>0.05) to REML estimates and mean estimates using Gibbs sampling with flat priors. However, when the inverse Gamma densities with the shape parameter of 10 were utilized, some posterior estimates differed (p<0.10) from REML estimates and/or from other Gibbs mean estimates. The use of moderate degree of belief was influential to the posterior estimates, especially for Y and for LY where data sizes were small. When the data size is small, REML estimates of variance components have unknown distributions. On the other hand, Bayesian approach gives exact posterior densities of variance components. However, when the data size is small and prior knowledge is lacked, researchers should be careful with even moderate priors.

Design of bivariate step-stress partially accelerated degradation test plan using copula and gamma process

  • Srivastava, P.W.;Manisha, Manisha;Agarwal, M.L.
    • International Journal of Reliability and Applications
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    • 제17권1호
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    • pp.21-49
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    • 2016
  • Many mechanical, electrical and electronic products have more than one performance characteristics (PCs). For example the performance degradation of rubidium discharge lamps can be characterized by the rubidium consumption or the decreasing intensity the lamp. The product may degrade due to all the PCs which may be independent or dependent. This paper deals with the design of optimal bivariate step-stress partially accelerated degradation test (PADT) with degradation paths modelled by gamma process. The dependency between PCs has been modelled through Frank copula function. In partial step-stress loading, the unit is tested at usual stress for some time, and then the stress is accelerated. This helps in preventing over-stressing of the test specimens. Failure occurs when the performance characteristic crosses the critical value the first time. Under the constraint of total experimental cost, the optimal test duration and the optimal number of inspections at each intermediate stress level are obtained using variance optimality criterion.