金融衍生品建模 基于Matlab、C++和Excel工具PDF电子书下载

第1章 互换与固定收益工具 1

1.1欧洲美元（利率）期货 1

1.2短期国债与长期债券 2

1.2.1利用短期国债期货避险 4

1.2.2期货多头避险：对182天短期国债进行合成期货避险 5

1.3在Matlab中计算短期国债价格与收益率 8

1.4对债券头寸进行套期保值 9

1.4.1利用短期国债看涨期权对91天短期国债期货进行套期保值 9

1.4.2空头套期保值：管理到期日缺口 10

1.4.3到期日缺口和持有成本模型 11

1.4.4使用欧元看跌期权管理到期日缺口 11

1.4.5空头套期保值：对变动利率贷款进行套期保值 12

1.5债券与互换久期、修正久期，以及每基点美元价值（DV01） 14

1.6利率期限结构 19

1.7自举分析模型 20

1.8在Matlab中进行自举分析 23

1.9在Excel中进行自举分析 24

1.10在Matlab中计算互换价格的一般方法 27

1.11在Matlab中利用期限结构分析为互换定价 35

1.12利用C++程序进行互换定价 39

1.13在Matlab中为百慕大互换进行定价 50

尾注 53

第2章 copula函数 55

2.1 copula函数的定义及基本性质 55

2.2 copula函数的分类 56

2.2.1多元高斯copula 56

2.2.2多元学生t copula 58

2.3阿基米德copulae 59

2.4校准copulae 60

2.4.1基于精确极大似然估计的误差配准算法（EML） 60

2.4.2边际推断函数方法（IFM） 61

2.4.3正则极大似然方法（CML） 62

2.5校准真实市场数据的数值结论 62

2.5.1 Bouye、 Durrelman、 Nikeghbali、Riboulet和Roncalli方法 62

2.5.2 Mashal和Zeevi方法 66

2.6 Excel中的copula应用 70

尾注 71

第3章 住房抵押贷款证券 73

3.1提前偿还模型 74

3.2提前偿还模型的数值例子 75

3.3住房抵押贷款证券的定价和报价 78

3.4提前偿还风险和MBS的平均寿命 79

3.5在C+＋中应用蒙特卡罗方法为MBS定价 88

3.6使用Matlab固定收益工具包对MBS估价 101

3.7抵押担保债券（CMO） 104

3.8 CMO在C++中的应用 110

3.9计划摊销份额（PAC） 118

3.10纯本金债券与纯利息债券 120

3.11利率风险 121

3.12 MBS的动态对冲 122

尾注 127

第4章 债务抵押债券 130

4.1债务抵押债券的结构 130

4.1.1现金流型债务抵押债券 131

4.1.2市场价值型债务抵押债券 131

4.1.3资产负债表类现金流型债务抵押债券 132

4.1.4套利类债务抵押债券 132

4.1.5套利类市场价值型债务抵押债券 132

4.1.6套利类现金流型债务抵押债券 132

4.1.7现金流交易中的信用强化 132

4.1.8市场价值交流中的信用强化：担保率和过量担保测试 133

4.1.9最小净值测试 135

4.1.10交易特征 136

4.2合成债务抵押债券 138

4.2.1全额融资的合成债务抵押债券 140

4.2.2部分融资合成债务抵押债券和融资型的合成债务抵押债券的未融资部分 140

4.3用CDS进行资产负债表管理 142

4.4资产组合的违约亏损分布 142

4.5债务抵押债券的股权份额 146

4.5.1债务抵押债券股权份额的业绩 146

4.5.2债务抵押债券的内嵌期权 147

4.5.3股权份额的价格 148

4.5.4使用穆迪二项展开技术来构建合成债务抵押债券 149

4.5.5债务抵押债券各层份额的相关性风险 152

4.6债务抵押债券份额定价 153

4.7定价公式 154

4.8仿真算法 155

4.9在Matlab中的债务抵押债券定价 156

4.10 C++中的债务抵押债券定价 164

4.11债务抵押债券的抵押债券（CDO2）定价 171

4.12 CDO和CDO2的快速亏损计算 172

尾注 174

第5章 信用衍生品 176

5.1信用违约掉期 176

5.2信用违约掉期的记日规则 178

5.3信用违约掉期的一般性估值 179

5.4风险率函数 180

5.5泊松过程和Cox过程 181

5.6用确定性强度模型进行估值 182

5.7风险率函数校准 185

5.8信用曲线的建立和校准 196

5.9一揽子信用违约掉期定价 197

5.9.1相关违约终止时刻的产生 197

5.9.2从椭圆copulae抽样 197

5.9.3违约到达时刻的分布 199

5.9.4一揽子CDS定价算法 200

5.10 Matlab中的信用篮子定价 202

5.11 C＋+中的一揽子信用违约掉期定价 211

5.12信用联系票据（CLN） 237

5.12.1含有CLO或CBO的信用联系票据 240

5.12.2份额化信用联系票据定价 240

5.12.3管理资本 241

尾注 241

第6章 天气衍生品 243

6.1天气衍生品市场 243

6.2天气合约 245

6.3温度建模 248

6.3.1噪声过程 250

6.3.2均值回归 250

6.4参数估计 250

6.5波动率估计 251

6.6均值回复参数估计 251

6.7天气衍生品的定价 252

6.7.1模型框架 252

6.7.2定价加温日（HDD）期权 253

6.8历史日照分析 255

6.9时间序列天气预测 257

6.10用C+＋定价天气期权 264

尾注 267

第7章 能源与电力衍生品 268

7.1电力市场 268

7.2电力定价模型 270

7.2.1定价过程建模 270

7.2.2单因素模型 270

7.2.3估计确定性部分 273

7.2.4估计单因素模型的随机过程 273

7.2.5双因素模型 275

7.3摆动期权 276

7.4美式期权和百慕大期权的Longstaff-Schwartz算法 276

7.5扩展Longstaff-Schwartz至摆动期权 278

7.6一般情形：向上摆动、向下摆动和惩罚函数 281

7.7应用Matlab定价摆动期权 282

7.8 LSM模拟结果 282

7.8.1上界与下界 284

7.8.2执行策略 286

7.8.3提前行权的阈值 286

7.8.4提前执行和期权价值的相互影响 288

7.9能源商品衍生品的定价 289

7.9.1跨商品价差期权 289

7.9.2模型1 291

7.9.3模型2 291

7.9.4模型3 292

7.10跳跃扩散型定价模型 293

7.10.1模型1a：仿射均值回复跳跃扩散过程 294

7.10.2模型1b 294

7.10.3模型2a：时变漂移项 295

7.10.4模型2b：模型1b的时变版本 296

7.11随机波动率定价模型 297

7.12模型参数估计 298

7.12.1 ML-CCF估计量 298

7.12.2 ML-MCCF估计量 300

7.12.3光谱广义矩估计量 302

7.12.4模拟 304

7.13应用Matlab估计参数 306

7.14能源商品模型 306

7.15天然气 308

7.15.1天然气市场 308

7.15.2天然气现货价格 310

7.16天然气定价模型 311

7.16.1单因素模型 311

7.16.2双因素模型 311

7.16.3校准 313

7.16.4单因素模型校准 313

7.16.5双因素模型校准 314

7.17应用Matlab定价天然气 317

7.18天然气与电力互换 317

7.18.1发电厂 318

7.18.2最终用户 319

尾注 320

第8章 电力衍生品的定价：理论和Matlab实现 323

8.1引言 323

8.2电力市场 324

8.3运用传统估价方法进行电力估价的问题 325

8.4基于基本面分析的模型 327

8.5 PJ模型概述 328

8.6模型校准 331

8.7利用校准模型进行期权定价 334

8.7.1日执行期权 334

8.7.2月执行期权 335

8.7.3点火价差期权 335

8.8期权估价方法 335

8.8.1分裂（有限次）差分：日执行和月执行期权 335

8.8.2月执行期权估价的Matlab应用 336

8.8.3点火价差期权 344

8.8.4点火价差期权定价的Matlab应用 344

8.9结论 348

8.10总结 351

尾注 351

第9章 商业房地产资产抵押证券 353

9.1概述 353

9.2资产证券化的动机 354

9.3房地产现金流证券化的概念 355

9.4商业房地产抵押证券——新加坡的经验 356

9.5商业房地产抵押证券的典型结构 359

9.6商业房地产抵押证券的定价 362

9.6.1互换和互换期权 362

9.6.2商业房地产抵押证券的现金流互换结构 362

9.7利用互换框架为商业房地产抵押证券估价 363

9.7.1基本的互换估价框架 363

9.7.2运用互换模型为商业房地产抵押证券的信用风险定价 363

9.7.3商业房地产抵押证券互换中违约风险的建模 364

9.8典型商业房地产抵押证券违约风险的数值分析 365

9.8.1蒙特卡罗模拟过程 365

9.8.2参数输入 366

9.8.3结果分析 367

9.9数值分析的Matlab代码 368

9.10总结 370

尾注 371

附录A Matlab中的利率树建模 373

附录B第7章的代码 396

参考文献 431