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What is the natural scale for a L´evy process in modelling term structure of interest rates?

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English Summary

This paper presents examples of explicit arbitrage-free term structure models with L´evy jumps via state price density approach. By generalizing quadratic Gaussian models, it is found that the probability[math.PR] density function of a L´evy process is a ”natural” scale for the process to be the state variable of a market. Keywords: State price density approach, term structure models, Probability density, etc., are discussed in this paper.

Key Technical Terms

Below are key technical terms and their explanations to help understand the core concepts of this paper. You can explore related external resources via the links next to each term.

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What is the natural scale for a L´evy process in modelling term structure of interest rates? Jirˆo Akahori∗and Takahiro Tsuchiya2006 Graduate School of Mathematics, Ritsumeikan University 1-1-1 Nojihigashi, Kusatsu, Shiga, 525-8577, JapanDec E-mail: akahori@se.ritsumei.ac.jp, suci@probab.com 13 Abstract This paper gives examples of explicit arbitrage-free term structure models with L´evy jumps via state price density approach. By gen- eralizing quadratic Gaussian models, it is found that the probability[math.PR] density function of a L´evy process is a ”natural” scale for the process to be the state variable of a market. Keywords. State price density approach, term structure models, Shirakawa model, L´evy process, Probability density. 2000 Mathematics Subject Classification: 91B70, 60G52 Journal of Economic Literature Classification System:G12 1 Introduction 1.1 Literature review In the classical Black-Scholes economy, the exponential of a Brownian motion (with drift), i.e.,arXiv:math/0612341v1 St = S0 exp(aBt + bt), is used to model stock prices. When one takes jumps into account, extending the Black-Scholes scale naturally leads to the modelling economic factors by exponential of a L´evy process, say: Xt = X0 exp Zt, ∗This research is partially supported by Open Research Center Project for Private Universities: matching fund subsidy from MEXT, 2004-2008 and also by Grants-in-Aids for Scientific Research (No. 18540146) from the Japan Society for Promotion of Sciences. 1 where Z is a L´evy process. Such a model is often called ”exponential-L´evy” type, and has been widely used in financial modelling since Merton’s jump diffusion model [Mer76] appeared. The variance gamma model by Madan and his co-authors (see e.g. [MCC98]), and the hyperbolic model by Eberlein and his authors (see e.g. [EP02]), are two major representatives, but there are still many others including [BN98] and [BNL01]. For further references, see [Miy01] or [CT04, Chapter 8–11]. In the context of interest rate models, the exponential scale is also com-…

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한글 요약 (Korean Summary)

이 논문은 주 가격 밀도 접근법을 통한 L´evy 점프가있는 명백한 차익 거래 용어 구조 모델의 예를 제시합니다. 2 차 가우시안 모델을 일반화함으로써, L´evy 프로세스의 확률 [Math.pr] 밀도 함수는 프로세스가 시장의 상태 변수가 될 수있는 “자연적인”척도임을 발견했습니다. 키워드 : 주 가격 밀도 접근법, 용어 구조 모델, 확률 밀도 등 이이 백서에서 논의됩니다.

주요 기술 용어 (한글 설명)

  • {Exact Technical Term 1}
    설명 (Korean): 레비 프로세스
    (Original English: Lévy Process)
  • {Exact Technical Term 2}
    설명 (Korean): 가우스 분포
    (Original English: Gaussian Distribution)
  • {Exact Technical Term 3}
    설명 (Korean): 2 차 스케일 모델 (해당되는 경우)
    (Original English: Quadratic Scale Model (if applicable))

발췌문 한글 번역 (Korean Translation of Excerpt)

이자율의 모델링 용어 구조에서 L´EVY 프로세스의 자연스런 척도는 무엇입니까? jirˆo akahori * 및 takahiro tsuchiya2006 수학 대학원, Ritsumeikan University 1-1-1 Nojihigashi, Kusatsu, Shiga, 525-8577, japandec 이메일 : akahori@se.ritsumei.jp, suci@probab.com 13 L´evy가있는 구조 모델은 주 가격 밀도 접근법을 통해 점프합니다. 2 차 가우스 모델을 생성함으로써, L´evy 프로세스의 확률 [Math.pr] 밀도 함수는 프로세스가 시장의 상태 변수가 될 수있는 “자연적인”척도임을 발견했습니다. 키워드. 주 가격 밀도 접근법, 용어 구조 모델, 시라 카와 모델, L´EVY 프로세스, 확률 밀도. 2000 수학 주제 분류 : 91B70, 60G52 경제 문헌 분류 제일 저널 : G12 1 소개 1.1 고전적인 흑인 찰스 경제에서의 문헌 검토, 브라운 운동의 지수 (드리프트 포함), 즉, ARXIV : MATH/0612341V1 S0 EXP (ABT + BT). 한 사람이 점점을 올릴 때, 블랙 스콜 스케일을 자연스럽게 확장하면 L´evy 프로세스의 지수에 의해 다음과 같이 말합니다. 과학. 1 여기서 z는 evy 프로세스입니다. 이러한 모델은 종종 “Exponential-L´evy”유형이라고하며 Merton의 Jump Di ff usion 모델 [MER76]이 나타난 이후 재무 모델링에 널리 사용되었습니다. Madan과 그의 공동 저자의 분산 감마 모델 (예 : [MCC98] 참조), Eberlein과 그의 저자의 쌍곡선 모델 (예 : [EP02] 참조)는 두 가지 주요 대표이지만 [BN98] 및 [BNL01]를 포함한 많은 사람들이 여전히 남아 있습니다. 추가 참고 문헌은 [MIY01] 또는 [CT04, 8-11 장]을 참조하십시오. 금리 모델의 맥락에서 지수 척도는 또한 com -…


Source: arXiv.org (or the original source of the paper)

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