[发明专利]通过小波和非线性动力学预测实际波动率的系统和方法

权利要求书

1.一种用于借助小波和非线性动力学预测实际波动率的系统，其中，所述系统包括一个或多个处理器，所述处理器构造成：

计算波动时间序列，所述波动时间序列包括前一时段的与证券关联的每日波动值；

将所述波动时间序列分解成小波序列，其中从所述波动时间序列分解的所述小波序列包括能够被求和以重现所述波动时间序列的多个小波；

发现与所述小波序列中的各个小波关联的时间延迟值、泰勒值和嵌入维数值；

使用发现的所述时间延迟值和发现的所述嵌入维数值计算与自回归求和移动平均模型关联的最大似然估计值并且根据所述最大似然估计值推断与所述小波序列中的各个小波关联的波动值；以及

对与所述小波序列中的各个小波关联的推断的所述波动值求和以产生与所述证券关联的波动预测。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述波动时间序列中的所述每日波动值包括与所述证券在所述前一时段具有的每日收益值关联的标准偏差。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，与所述小波序列中的各个小波关联的所述时间延迟值包括在与所述小波关联的所估算的平均交互信息指数中的最小值，所述最小值在与所述小波关联的所估算的平均交互信息指数中的第一峰之后出现。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述一个或多个处理器还被构造成根据与所述小波关联的所述时间延迟值生成与所述小波序列中的各个小波关联的空间-时间分离图，其中与所述小波序列中的各个小波关联的所述泰勒值包括从与所述小波关联的所述空间-时间分离图选择的时间窗口。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述一个或多个处理器还被构造成将与所述小波序列中的各个小波关联的所述时间延迟值和所述泰勒值传递到伪最近邻函数以发现与各个小波关联的所述嵌入维数值。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述一个或多个处理器还被构造成：

根据与所述小波序列中的各个小波关联的所述时间延迟值、所述泰勒值和所述嵌入维数值确定与所述各个小波关联的最大李亚普诺夫指数；以及

响应于确定与所述小波序列中的所有或者大多数小波关联的所述最大李亚普诺夫指数具有非零的正值，调用产生引擎以产生所述波动预测。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个处理器还被构造成：

将发现的与各个小波关联的所述时间延迟值、所述泰勒值和所述嵌入维数值与随后发现的相对应的值比较；以及

响应于指示随时间大量漂移的随后发现的所述值，重新发现与所述小波序列中的各个小波关联的所述时间延迟值、所述泰勒值和所述嵌入维数值。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个处理器还被构造成使用欧几里德度量执行基于流形的正交投影以降低与所述小波序列中的各个小波关联的噪音。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被构造成推断将来时段的与各个小波关联的所述波动值以预测所述将来时段的与所述证券关联的所述波动。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个处理器还被构造成：

获得所述前一时段的与所述证券关联的实际波动值；

将所述前一时段的与所述证券关联的所述实际波动值与推断的所述波动值比较，以测试发现的所述时间延迟值、发现的所述泰勒值和发现的所述嵌入维数值；以及

生成指示所述前一时段的与所述证券关联的所述实际波动值和推断的所述波动值之间的一致性的统计结果，其中生成的所述统计结果包括在一个或多个时间标度期间的实际波动值与推断的所述波动值之间的关联或均方根误差。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，能够被求和以重现所述波动时间序列的所述多个小波包括对应于在相应的时间间隔期间的所述波动时间序列的多个细节小波和表示与所述波动时间序列关联的平均数或者长期平均值的平滑的小波。