期货与衍生品分析与应用.docx
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期货与衍生品分析与应用
期货及衍生品分析与应用
第一章宏观经济
宏观经济分析的核心就是宏观经济指标分析。
第一节主要经济指标
1、国生产总值
GDP核算以法人为单位进行核算，有三种方法：
生产法、收入法和支出法。
GDP=总产出-中间投入
GDP=劳动者报酬+生产税净额+固定资产折旧+营业盈余
GDP=消费+投资+政府购买+净进出口
中国GDP数据由中国统计局发布，季度GDP初步核算数据在季后15天左右公布，初步核实数据在季后45天左右公布，最终核实数据在年度GDP最终数据发布后45天完成。
年度GDP初步核算数据在年后20天公布。
而独立于季度核算的年度GDP核算初步核实数据在年后9个月公布，最终核实数据在年后17个月公布。
用现行价格计算的GDP
用不变价格计算的GDP
人均GDP
全社会用电量
铁路货运量
2、城镇就业数据
失业率、非农数据
3、价格指数
价格指数是衡量物价总水平在任何一个时期对于基期变化的指标。
消费价格指数、生产价格指数
4、采购经理人指数
5、固定资产投资
固定资产投资：
是以价值形式表示的在一定时期建造和购置固定资产的工作量以及与此有关的费用总和。
固定资产投资完成额以建造和购置固定资产以及由此相关的费用作为核算主体。
数据来源：
国务院各部门、农村社会经济调查、固定资产投资统计司。
固定资产投资与股市
固定资产投资与债券市场
固定资产投资与外汇市场
固定资产投资与大宗商品
第二节货币金融指标
1、货币供应量
2、利率、存款准备金率
3、中国人民银行公开市场操作工具
3.1回购
回购与逆回购
3.2短期流动性调节工具SLO
3.3常备借贷便利SLF
3.4中期结构便利MLF
为保持银行体系流动性总体平稳、适度，支持货币信贷合理增长，中央银行需要根据流动性需求期限、主体和用途不断丰富和完善工具组合，以进一步提高调控的灵活性、针对性和有效性。
2014年9月中国人民银行创设了中期借贷便利MLF。
4、汇率
5、美元指数
第三节其他重要指标
1、商品价格指数
2、波罗的海干散货运价指数BDI
好望角型船运价格指数BCI、巴拿马型船运价格指数BPI、灵便型船运价格指数BHA（超灵便型BSI和灵便型BHSI）
原油海运价格指数BDTI
成品油海运价格指数BCTI
3、波动率指数VIX
投资者恐慌指数
中国波指iVX
4、信用违约互换指数
信用违约互换指数CDX由CDS指数公司管理，包含信用违约互换投资等级的125家公司。
信用违约互换CDS是国外债券市场种常见的信用衍生品，实际上他是在一定期限买卖双方就指定的信用事件进行风险转换的一个合约。
第二章衍生品定价
第一节远期与期货定价
1、定价理论
1.1无套利定价理论
F0=S0*Ert
如果左边大，则市场参与者愿意借入s0现金买入1单位标的资产，同时持有1单位标的资产的期货空头。
1.2持有成本理论
持有成本由三部分构成：
融资利息、仓储费用和持有收益
该模型的基本假设：
借贷利率（无风险利率）相同且维持不变；
无信用风险，即无远期合约的违约风险及期货合约的保证金结算风险；
无税收和交易成本；
基础资产可以无限分割；
基础资产卖空无限制；
期货和现货头寸均持有至期货合约到期日。
F（期货价格）=S（现货价格）+W（持有成本）-R（持有收益）
持有成本包括购买基础资产所占用资金的利息成本、持有基础资产所花费的储存成本、保险费用等。
持有收益指基础资产给持有者带来的收益如股票红利、实物商品的便利收益等。
2、远期和期权定价分析
2.1完全市场假设下的远期定价
A权益资产的远期价格
1.不支付红利的标的资产价格
2.已支付现金红利的标的资产场合
3.已支付连续红利率的标的资产场合
B国债期货的定价
短期国债（零息债券）
中长期国债（附息票的名义债券）
C商品期货的定价
D外汇期货定价
2.2不完全市场假设下的期货定价
存在交易成本
借贷利率不同
第二节期权定价
1、期权平价公式
购买同样平值的看跌期权一份，持有同样数量的期货合约，同时借入现金，到期时与持有同样数量的一份看涨期权损益完全相同。
买标的产品=买看涨期权+卖出看跌期权
卖标的产品=卖看涨期权+买进看跌期权
买标的产品+买进看跌期权=买看涨期权
卖看跌期权=买标的产品+卖看涨期权
2、二叉树模型
3、B-S-M模型
A、B-S-M模型六个基本假设：
标的资产价格服从几何布朗运动；
标的资产可以被自由买卖；
期权有效期无风险利率和预期收益率是常数；
标的资产价格是连续变动的；
标的资产的价格波动率为常数；
无套利市场。
B、关于B-S-M模型的几点提示
C、B-S-M模型的扩充和应用
存续期支付红利的模型
股指期权定价
其他标的期权
4、期权的希腊字母
4.1Delta：
Delta中性策略
衡量期权价格变动与期权标的物价格变动之间的关系指标
Delta的取值围（-1,1）。
期权到期日临近，看涨期权的：
平值期权的delta收敛于于0.5，实值期权收敛于1，虚值期权收敛于0。
期权到期日临近，看跌期权的：
平值期权的delta收敛于于-0.5，实值期权收敛于-1，虚值期权收敛于0。
当标的价格大于行权价格时，随着标的资产价格的上升，看涨期权的delta值变大，看跌期权的delta值趋于零。
当标的价格小于行权价格时，随着标的资产价格的下降，看涨期权的delta值趋于零，看跌期权的delta值趋于-1。
4.2Gamma：
γ是衡量Delta值对标的资产的敏感度。
看涨期权和看跌期权的γ值均为正值。
深度实值和深度虚值的期权γ均较小，平值期权的γ值较大。
期权到期日临近，平值期权的γ趋近于无穷大，实值和虚值期权的γ先增大后变小，随着接近到期收敛至0.
波动率与γ最大值成反比，波动率增加使行权价附近的γ减小，远离行权价的γ增加。
4.3Vega：
期权价格对波动率的变化敏感度指标，该值越大表明期权价格对波动率的变化越敏感。
波动率与期权价格成正比
平价期权对波动率变动最为敏感，深度实值和深度虚值的期权中资产价格和执行价格对D1起到决定性作用，因此波动率的影响被弱化。
期权到期日临近，标的资产波动率对期权价格影响变小。
4.4Theta：
Theta是度量期权价格对到期日变动敏感的指标，看涨期权和看跌期权的ζ通常是负的，表明期权价值会随着期权到期日的临近而降低。
在行权价附近ζ的绝对值最大，到期时间的变化对期权价值的影响最大。
平价期权的ζ单调递减至负无穷大，非平价期权的ζ将先变小后变大，随着接近到期收敛于0.
4.5Rho：
ρ用来度量期权价格对利率变动的敏感性。
看涨期权的ρ是正的，看跌期权的ρ是负的。
ρ随标的证券价格单调递增，对于看涨期权，标的价格越高，利率对期权价值的影响越大；对于看跌期权，标的价格越低，利率对标的价格影响越大。
越是价期权（标的价格大于行权价）利率变化对期权价值影响越大；越是价外期权（标的价格小于行权价），利率变化对期权的价值影响越小。
随着到期日的临近，ρ单调收敛到0，即期权越接近到期，利率变化对期权价值的影响越小。
5、波动率
历史波动率：
当前期权定价的重要参考
已实现波动率：
计算持有期权期间损益的重要指标
隐含波动率：
观察市场情绪的重要指标
第三节互换定价
互换SWAPS是指交易双方同意在约定的时间长度，按照指定的货币以约定的形式交换一系列现金流支付的行为。
利率互换、信用违约互换
1、利率互换定价
2、货币互换定价
3、权益互换定价
4、信用违约互换定价
信用违约互换CDS是市场上最常用的信用衍生品，是对某一特定参考实体发生信用事件提供的保险。
买入CDS相当于买入一个在参考实体发生信用事件时能以面值出售该参考实体债务的权利。
CDS价格的确定与参考实体的违约概率、违约回收率有关。
可以用信用利差来估计违约概率与违约回收率。
第三章定性与定量分析
第一节定性分析
1、经济周期分析法
1.1经济周期及其对期货市场的影响
1.2经济周期与大类资产配置
6-9点衰退阶段债券为王现金次之
9-12点复苏阶段股票为王债券次之
12-3点过热阶段商品为王股票次之
3-6点滞胀阶段现金为王商品次之
明斯基时刻：
2、平衡表法
3、季节性分析法
4、成本利润分析法
4.1大豆及相关产品成本利润分析案例
4.2成本利润分析法应注意的问题（动态价格、全产业链条、与基本面分析相结合）
5、持仓分析法
持仓量研究一般是研究价格、持仓量和成交量三者之间的关系。
5.1国交易所持仓分析
5.2美国CFTC持仓报告分析
美国商品交易委员会CFTC，COT报告
商业持仓：
生产商、贸易商、加工企业、用户；保值者
非商业持仓：
互换交易商、资产管理机构以及其他投资者；投机商；基金持仓
注意问题：
5.2.1对商业头寸应关注净头寸的变化；
5.2.2注意季节因素的变化
5.2.3持仓分析是从资金面的角度看市场动向，对短期作用明显
应用美国商品交易委员会的持仓报告时应注意的问题：
1、对商业头寸而言，更应关注净头寸的变化而不是持有多头还是空头。
因为对商业机构而言，多还是空往往是由他们的商业角色决定的，通常不会改变他们的多空方向，只会根据价格对持有头寸做出相应的调整。
2、注意季节性因素的变化。
3、持仓分析是从资金的角度看市场动向，对短期作用明显，对于长期走势还需要结合基本面分析等方法
6、事件驱动分析法
应拿公布的结果和预期值相比较
系统性因素事件，黑天鹅
非系统性因素事件
第二节定量分析
模型设定—参数设定—模型检验—模型应用
1、相关关系分析
确定的函数关系、相关关系以及没有关系
2、一元线性回归分析
2.1一元线性回归模型的基本假设
2.2一元线性回归模型的参数估计：
最小二乘法OLS
2.3一元线性回归模型的检验
拟合优度（可决系数）R的平方
T检验（回归系数检验）
2.4一元线性回归模型的预测
2.4.1点预测
2.4.2区间预测
Y平均值的区间预测
参数估计
模型的检验
模型的应用
3、多元线性回归分析
3.1多元线性回归模型的基本假设
3.2元线性回归模型的参数估计
3.3元线性回归模型的检验
拟合优度检验
F检测：
回归方程的显著性检验或回归方程模型的整体性检验
T检验
4、时间序列分析
4.1基本概念
4.1.1随机过程，平稳性随机过程和非平稳性随机过程
随机变量按照时间的先后顺序排列的集合叫随机过程。
若一个随机过程的均值和方差不随时间的改变而改变，且在任何两期之间的协方差仅依赖于两期的距离或滞后的长度，而不依赖于时间，这样的随机过程称为平稳性随机过程。
4.1.2白噪声过程
若一个随机过程的均值为0，方差为不变的常数，而且序列不存在相关性，这样的随机过程称为白噪声过程。
4.1.3自相关函数与偏自相关函数
4.1.4平稳和非平稳时间序列
时间序列的统计特性不会随着时间的变化而变化，即反应统计特性的均值、方差和协方差等均不随时间的改变而改变，称为平稳时间序列。
4.1.5单整
4.1.6非平稳序列转化为平稳序列
差分平稳过程
趋势平稳过程
4.2非平稳序列的单位根检验
DF检验：
三种线性回归模型
ADF检验
当拒绝原假设，表明序列不存在单位根，为平稳性时间序列；不拒绝原假设，表明序列存在单位根，为非平稳性时间序列。
4.3ARMA模型
4.3.1ARMA模型的概念：
自回归移动模型（移动平均模型MA、自回归模型AR、自回归移动平均ARMA）由因变量对它的滞后值以及随机误差项的现值和滞后值回归得到。
4.3.2ARMA模型的应用
ARMA模型的识别
ARMA模型识别的两个核心工具：
自相关函数ACF和偏自相关函数PACF，以及他们各自的相关图（即ACF和PACF相对于滞后长度描图）
ARMA模型的诊断与检验：
检验模型参数的估计值是否具有统计显著性；
检验残差序列的随机性；
4.4协整分析和误差修正模型
4.4.1协整：
多个非平稳时间序列的某种线性组合是平稳的；
4.4.2误差修正模型
建模时需要用数据的动态非均衡过程来逼近经济理论的长期均衡过程，于是产生了误差修正模型。
4.4.3协整检验
5、GARCH类模型简述（广义自回归条件异方差波动率结构）
GARCH三大局限性：
非负线性约束条件在估计ARCH和GARCH模型的参数的时候被违背；无法解释金融资产收益率中的杠杆效应；没有在当期的条件异方差与条件均值之间建立联系。
第四章量化交易
第一节量化交易的特征
量化交易是指通过严谨而复杂的数学或统计学模型，借助计算机辅助，通过对大量历史数据进行分析，选择大概率上具有超额收益的投资方法，将其由计算机直接执行的交易。
量化交易的特征：
可测量、可复现、可预期的特征。
量化交易（主要强调策略开发和执行方法是定量化的方法）、程序化交易（主要强调策略的实现手段是编写计算机程序）、高频交易（主要强调使用低延迟技术和高频度信息数据）、算法交易（主要强调交易的目的）、自动化交易
（量化交易系统构建）
寻找策略思想----取得所需数据----生成策略模型----检验策略模型----部署实盘交易----策略运行评估
第二节系统的开发
1、量化策略思想的来源
传统经典理论
逻辑推理（行业轮动量化、市场情绪轮动量化、上下游供需关系量化策略）
经验总结
数据挖掘：
数据挖掘模型主要有分类模型、关联模型（主要描述一组数据项目的密切度或关系，关系或规则是用一些最小置信度级别来描述的，置信度级别描述了关联规则的强度，行业轮动分析）、顺序模型（时间属性）、聚类模型等。
数据挖掘的方法主要有：
神经网络、决策树、联机分析处理、数据可视化等。
机器学习
2、所需数据的获取（量化数据库的建立）
收集数据
数据库架构的设计
算法函数的集成
（3、量化模型的测试与评估）
3、量化交易的实现
需要四个模块的支持：
数据输入、策略实现、交易处理和风险控制
5、常见的一些量化策略类型
算法交易（被动型算法交易、主动型算法交易、综合型算法交易）
常见的策略类型：
趋势策略（基本面、技术面、消息面）
量化对冲策略（股票对冲也叫阿尔法套利又叫股票市场中性策略，操作方法：
买入股票同时卖空与股票等市值的股指期货；盈利模式：
所买股票的涨跌幅超越大盘的涨跌幅、事件驱动、全球宏观、相对价值套利）
套利策略（期现套利、跨市场套利、跨品种套利或者跨期套利的基础上）
高频交易策略：
流动性交易策略、市场微观交易策略、时间交易策略、统计套利策略。
第三节量化模型的测试评估
1、测试评估平台（自主开发平台与可供公众使用的、由专业的交易软件公司提供的量化交易测试平台）。
测试平台要素：
历史交易数据、期货品种、测试资金、交易手数、保证金比例、交易手续费、测试时间周期、合约数量等。
1、模型测试评估的目的
2、模型测试评估工作
2、模型的测试与评估方法
历史样本回测—绩效评估—参数优化—历史样本外实际验证
2.1测试参数的设置
三大要素决定测试结果对未来市场的适用性：
测试的品种数量、测试的时间跨度、交易成本费率的设置、滑点问题。
滑点就是下单价格与实际成交价格之间的差价。
2.2测试参数的优化
参数高原与参数孤岛
回顾和评估工作分为两个部分：
市场情况和策略本身
如果过往测试与该时段理论结果相一致，但与策略运行结果不一致，主要问题可能出在了交易模块。
如果过往测试与该时段理论结果不一致，主要问题可能出在了策略模型本身是否过拟合、模型对参数或市场是否过于敏感、策略模型是否能够适应市场一定的变化等。
4、主要测试评估指标
年化收益率=有效收益率/（总交易天数/365）
有效收益率=净利润/最大使用资金
最大资产回撤采用回撤金额的最大绝对值
收益风险比=年度收益/最大资产回撤
夏普比率：
投资回报期望值；无风险投资回报率；回报率的标准方差。
胜率与盈亏比
5、模型仿真运行测试
5.1样本与样本外检测
5.2检验模型在实盘运行中的信号闪烁与偷价行为
信号闪烁
未来函数（一是之字转向为代表的ZIG函数、二是准未来函数、三是使用跨周期数据函数）
偷价行为
5.3检验模型在实盘中的风险控制表现能力
5.4对模型交易策略的优化
第三节量化交易的特定风险及其管理
1、量化交易系统在开发、测试中的特定风险及其管理
2、交易前风险控制及其他风险控制措施
3、自成交预防
4、不当交易行为的预防
第五章商品期货及衍生品应用
第一节在商品货物贸易中的应用
1、基差定价
基差定价也称基差贸易，是指现货买卖双方均同意，以期货市场上某月的该商品期货价格为计价基础，再加上买卖双方事先协商同意的升贴水作为最终现货成交价格的交易方式。
企业可以利用商品期货与现货的基差进行贸易定价、仓单串换、保税交割和合作套保。
1.1基差定价模式
离岸FOB现货升贴水，是卖方依据套期保值操作和基差定价原理，结合自己的现货购销成本、期货保值成本之间的基差变动预期和合理的利润，在谈判现货贸易合同时报出，并于买方最终议定的价格。
基差卖方：
升贴水报价一方。
对基差卖方来说，采用基差定价的实质，是以套期保值方式将自身面临的基差风险通过协议基差的方式转移给现货交易中的对手。
基差买方：
接受升贴水报价并拥有点价权利的一方。
1.2基差定价类型
买方叫价交易（买方点价），作为商品的卖方，通常是先做了卖期套保，同时积极在现货市场上寻找买家，有买卖双方协商、确定对期货价格的升贴水后，再由商品买方在规定的时间点定期货价格，将其作为现货交易的最终计价基准。
卖方叫价交易（卖方点价），作为商品的买方，为防止日后价格上涨而事先做了买期保值后，同时积极在现货市场上寻找货源，由商品买卖双方协商、确定对期货价格基础上的升贴水后，再由商品卖方在规定的时间点定期货价格，将其作为现货交易的最终计价基准。
买期保值：
大豆基差定价方式
时间
美国大豆农场主
国际贸易商
中国油脂企业
T0
收割大豆，由于大豆供应充足，现货市场大豆价格跌至920美分/蒲式耳
1.计划采购大豆5.5万吨，采用基差定价方式采购
2.费用：
将大豆从农场运至美湾港口的运费：
100美分/蒲式耳
3.为防止大豆收割期间现货价格上涨，先在CBOT市场做买期保值。
买入11月大豆SX合约404手，成交价为960美分/蒲式耳。
建仓时基差为-40美分/蒲式耳，能覆盖全部费用的成本价差为60美分/蒲式耳，及最终基差为60美分/蒲式耳
T1
大豆收割完毕，等待销售。
现货市场大豆价格为920美分/蒲式耳
与农场主洽谈现货采购合同，当日CBOT市场SX合约收盘价为926美分/蒲式耳
计划12月份从美国采购大豆原料5.5万吨
基差定价方式：
（SX价格-60）*0.367433
点价期现：
11月1日-15日，大豆卖方点价
贸易商向农场主支付80%预付款后先提货，余款在点价后结清
T2
电告贸易商点价SX合约1050美分/蒲式耳
将原先建立的多头套保头寸一1050美分/蒲式耳的价格对冲平仓，结束套保
现货最终合同价格：
（1050-60）*0.367433=363美元/吨
T3
为防止大豆在销售期间现货价格下跌，在CBOT市场做卖期保值。
卖出1月大豆期货SF合约404手，成交价为1060美分/蒲式耳。
建仓基差为-70美分/蒲式耳。
T4
与中国油脂企业洽商现货销售合同：
1.预期销售利润10美分/蒲式耳
2.运往中国的大洋运费为169美分/蒲式耳。
最终综合基差为109美分/蒲式耳
T5
当日CBOT市场SF合约收盘价为1100美分/蒲式耳。
向中国油厂报价：
1.点价方式：
12月15-20日船期（SF合约+109）*0.367433
2.一口价模式：
12月15-20日船期，CNF价格429.53美元/吨。
接受点价方式
双方签订基差定价合同，买方向卖方支付保证金
T6
租船进港，通知中方船名，办理保险，提单后5-10天结价
看空后市暂不做买期保值，等待点价，也可以防止价格上涨做买期保值
T7
接到中方电告，及时将原来的卖期保值头寸对冲平仓，结束套保
接到提单后的5个工作日，电告贸易商点价SF合约1000美分/蒲式耳。
如果做了买期保值的话，可从期货账户转头寸EFP404手到供应商账上，结束套保。
最终合同价格：
（1000+109）*0.367433=407.48美元/吨
中国油脂厂将剩余货款支付给贸易商，同时大豆所有权转至中国油厂手中，交易结束
对农场主来说：
对贸易上来说
对中国油脂厂来说：
1.3基差定价流程
商品采购方确定采购计划，并向商品供应方询价
商品供应商根据运输成本和预期利润给出升贴水报价
将谈判协商，买卖双方确定基差定价方式后，签订合同，买方按合同约定缴纳履约保证金。
1.4基差卖方策略
1.4.1升贴水的报价与确定
1.4.2套期保值的时机选择
1.4.3基差卖方风险防措施
1.5基差买方策略
1.5.1升贴水谈判协商
1.5.2点价策略
基差买方点价受制于三个条件：
特定的期货合约；时间限制不能无限期拖延；点价后不能反悔。
点价的实质是一种投机行为，关键在于对期货价格走势的正确判断。
点价一方带有对价格涨跌进行投机交易的性质。
对基差买方来说，基差定价交易中所面临的风险主要是敞口风险。
点价成败的关键是对期货价格走势的正确判断。
预期基差由强走弱后的策略：
基差走弱的可能性较大，说明目前目前期货价格可能被低估或现货价格被高估。
预期基差由弱走强后的策略：
基差走强的可能性较大，说明目前目前期货价格可能被高估或现货价格被低估。
保护性点价策略是指通过买入与现货数量相等的看涨期权或看跌期权，为需要点价的现货部位进行套期保值，以便有效规避价格波动的风险。
运用买入看涨期权保护性点价策略的综合效果图如下。
通过买入看涨期权，可以确立一个合理的买价，有效避免现货价格大幅上涨带来的采购成本上升，而在现货价格下跌时，又能够享受点价带来的额外收益。
基于未来一段时间豆粕基差走弱的可能性较大的判断，认为当前期货价格可能被低估或现货价格被高估，当前买入现货豆粕的风险较高。
1.5.3风险控制措施
3、期货保税交割业务
3.1期货保税交割与完税交割的异同
3.2到期合约的保税交割结算价的计算
3.3期转现保税交割结算价的计算
升贴水在保税交割中考虑交割品级、品质和仓库分布等因素对交割结算价的调整。
2、库存管理
2.1库存风险分析
价格上涨所带来的无库存导致生产成本上升风险
价格下跌所带来的库存商品大幅贬值风险
价格不涨不跌所带来的库存资金占用成本
2.2不同库存水平企业的库存管理策略
3、库存管理案例分析
2.1规避库存贬值风险
2.2建立虚拟库存
建立虚拟库存的好处：
减少资金占用；节省企业仓容；灵活调节库存；积极应对低库存下的原料价格上涨；交割违约风险极低；期货市场流动性好；避免产品安全问题；无需担心仓库的防火防盗等安全问题。
2.3规避储备商品轮库风险
轮出保值
轮入保值
3、期货仓单串换业务
期货仓单串换：
仓单串现货、仓单串仓单
期货仓单串换是指客户通过期货公司向期货交易所提交申请，期货仓单串换业务包括将不同仓库的仓单串换成统一仓库的仓单；将不同品牌的仓单串换成同一品牌的仓单。
串换费用包括：
期货升贴水、串换价差和仓单串换
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