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1、 证券投资分析课程设计题 目 : 债券的利率期限结构研究 院（系） ： 数学与计算科学学院 专 业 ： 统计学 组员信息： 赵汝燕 0800720213 保明述 0800720214 陈 晨 0800720215 甘沛雄 0800720219 葛敬德 0800720220 黄光良 0800720222 黄钊慧 0800720223 指导老师： 张茂军 指导教师单位： 数学与计算科学学院 题目类型： 理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发2011 年 6 月 26 日摘 要利率期限结构是资产定价、金融产品设计、套期保值、套利以及投资等的基础，对利率期限结构的研究一直都是金融学中一个
2、十分重要的课题。随着中国债券市场的发展以及利率市场化的改革, 形成有市场代表性的基准利率是关键所在。本文在回顾国内外利率期限结构理论的基础上，以我国上海交易所国债为样本数据，对我国利率期限结构进行实证分析，得出了反映我国市场均衡的利率曲线。本文研究具有一定的现实意义。论文首先对利率期限结构的定义和利率期限结构三大理论（预期假设理论、流动性偏好理论和市场分割理论）进行了评述。其次探讨了国际上现代利率期限结构理论的最新发展，特别是 80 年代以后利率期限结构的两大主流理论模型：一般均衡模型（Vasicek、CIR 和 Merton）和无套利分析模型，接着探讨了数量模型（线性规划法、多项式样条法、指
3、数样条法、自由节点样条法、Nelsen-Siegel、Svensson 和曲线拟合法） 。再次本文研究以目前流行的估计国债利率期限结构的方法，以中国上海证券市场中交易的固定收益的附息国债为样本，用多项式样条法、指数样条法和曲线拟合法三种方法估计了我国国债市场的利率期限结构，并根据拟合结果对三种方法进行数值分析与比较，其结果为：三种方法中曲线拟合法法较好，因为曲线拟合方法用了较多的样本债券，使得利率曲线更加连续。最后，根据所估计的结果，分析了我国目前国债利率期限结构的状况和不合理之处及其形成原因，基于这些分析，提出了关于利率期限结构的一些建议。关键词：利率期限结构；国债；样条法AbstractT
4、he term structure of asset pricing, financial product design, hedging, arbitrage and investment based on the interest rate term structure of finance has always been a very important issue. With Chinas bond market development and market-oriented interest rate reform, the formation of a representative
5、 of the markets benchmark interest rate is the key. In reviewing this paper the term structure of interest rates at home and abroad based on the theory to Chinas Shanghai exchange bonds for the sample data, the term structure of interest rates on our empirical analysis, come to reflect our market eq
6、uilibrium interest rate curve. This study has some practical significance. Paper first defines the term structure of interest rates have been reviewed. Second of the international modern term structure theory of the latest development, especially after 80 years of the term structure of two main theo
7、retical models: general equilibrium model (Vasicek, CIR and Merton) and no-arbitrage model, then the number of the model (linear programming, polynomial spline, exponential spline, free nodes spline, Nelsen-Siegel, Svensson and curve fitting. Again this study to estimate the current popular method o
8、f debt maturity structure of interest rates, stock market trading in Shanghai, Chinas fixed-income interest-bearing bonds for the sample with a polynomial spline, exponential spline curve fitting method and the three methods estimates of Chinas bond market term structure of interest rates and, based
9、 on the results of three methods for fitting numerical analysis and comparison, the results are: three methods in the curve fitting method is better. Finally, based on the estimated results, analysis of the term structure of interest rates Chinas current debt situation and its causes unreasonable, b
10、ased on these analysis, the term structure of interest rates and reasonable criteria and recommendations. Keywords: term structure; bonds; spline目录第 1 章 引言 .1第 2 章 利率期限结构 .22.1 利率期限结构定义 .22.2 利率期限结构理论 .2第 3 章 利率期限结构的模型 .43.1 利率期限结构模型 .43.2 利率期限结构研究方法 .53.3 中国国债利率期限结构建模方案设计 .103.4 模型选择与期限结构拟合方案 .12第
11、4 章 利率期限结构实证分析 .154.1 多项式样条法估计结果 .154.2 指数样条法估计结果 .164.3 曲线拟合方法估计结果 .18第 5 章 结束语 .21参考文献 .22附录 .231第 1章 引言利率期限结构是某个时点不同期限的利率所组成的一条曲线。因为在某个时点，零息债券的到期收益率等于该时期的利率，因此利率期限结构也可以表示为某时点零息债券的收益率曲线。它是资产定价、金融产品设计、保值和风险管理、套利以及投机等的基准。同时，利率期限结构研究是债券市场估价和投资分析的基础工具。另一方面，随着我国利率市场化进程的加快，商业银行所面临的利率风险将更加突出。通常银行的资产、负债都可
12、以看作是有着一定期限的附息债券都可以被分拆成零息债券的组合。随着改革开放的深入和中国加入 WTO，中国金融市场将进一步的按照国际惯例的要求进行改革和发展，这其中相当关键的一环就是利率市场化的改革。国债是跨资本市场和货币市场的金融商品，影响面广；公开市场业务将成为央行调控经济的主要手段；国债信誉良好，几乎没有风险。目前，交易所交易的国债价格变化反映了利率的变化、对利率变化的预期及不同期限债券的风险。随着利率的市场化改革、债券市场规模的扩大及市场交易程度的提高，交易所国债市场隐含的利率期限结构将很大程度上代表了当前的市场利率。因此，经过改造和完善，交易所国债利率将最适合也最可能成为我国的市场化利率
13、。为促进利率市场化改革中基准利率的形成，就要对中国债券市场的利率期限结构及变动模式进行研究分析。随着债券投资规模的不断扩大和全球性金融风险的加剧，对我国债券投资组合所面临的利率风险进行相关的风险管理也是必须和紧迫的。随着债券市场的进一步发展，市场交易活跃程度的不断提高，债券远期合约将要推出， 实现各种投资组合的交易工具逐步具备。因此本文的研究既具有一定前瞻性，又具有现实意义。2第 2章 利率期限结构2.1利率期限结构定义利率期限结构（Term Structure of Interest Rates） 是指在在某一时点上，不同期限资金的收益率（Yield）与到期期限（Maturity）之间的关系。利率的期限结构反映了不同期限的资金供求关系，揭示了市场利率的总体水平和变化方向。严格地说，利率期限结构是指某个时点不同期限的即期利率与到期期限的关系及变化规律。由于零息债券的到期收益率等于相同期限的市场即期利率，
