證券其它相關(guān)論文-股票投資價值灰色系統(tǒng)模型及應用.doc

證券其它相關(guān)論文-股票投資價值灰色系統(tǒng)模型及應用內(nèi)容提要格雷厄姆和多德在證券分析一書中對股票價格波動的本質(zhì)進行了分析，說明了“股票內(nèi)在價值”對于投資的重要性，隨后，這個領(lǐng)域的研究引起了眾多經(jīng)濟金融學家的興趣，經(jīng)過幾十年的探索，得到了大量的重要研究成果，而且不乏廣泛應用的方法，但是，對于新興市場和普通投資者卻難以采用。這里，我們希望借用20世紀80年代興起的灰色系統(tǒng)理論，探索一套簡便易用的股票投資價值預測方法。本文探討了灰色預測方法及其在股票價格預測中應用的理論基礎(chǔ)和方法，以期能為投資者的決策行為提供一定的指導作用。1.問題的提出我們知道，股票市場的價格走勢是極為復雜且難以預測的。股票價格對市場信息如何進行反應，即使最高明最富經(jīng)驗的分析師也難以穩(wěn)操勝券，這是因為，我們?nèi)狈π畔κ袌鲇绊懙膫鲗到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)傳導模型，不能準確把握金融政策、利率政策、公司狀況、國際市場及投資者心理承受能力等因素的變化及其對市場的影響方式和作用，只能似是而非地對價格走勢進行把握，其結(jié)果可想而知。于是，如何判斷或預測股票市場價格走勢引起了眾多經(jīng)濟金融學家和市場分析人員的極大興趣，在許多經(jīng)濟學家的共同努力下，股票定價方法向著量化方向發(fā)展，建立了大量令人振奮的定價方法。格雷厄姆和多德在1934年證券分析一書對1929年美國股票市場價格暴跌的深刻反思,認為股票價格的波動是建立在股票“內(nèi)在價值”基礎(chǔ)上的，股票價格會由于各種非理性原因偏離“內(nèi)在價值”，但隨著時間的推移這種偏離會得到糾正而回到“內(nèi)在價值”，因此，股票價格的未來表現(xiàn)可通過與“內(nèi)在價值”的比較而加以判斷。但“內(nèi)在價值”取決于公司未來盈利能力，因此，對公司未來盈利能力及其現(xiàn)金流的準確把握將是非常關(guān)鍵的。此后，戈登在對“內(nèi)在價值”進行深入的量化分析的基礎(chǔ)上，提出了著名的股票定價的現(xiàn)金流量模型即“戈登模型”，然而，公司未來現(xiàn)金流是不確定的，為該模型的廣泛應用帶來麻煩，為此，關(guān)于股票定價的早期研究就集中在確定公司未來現(xiàn)金流。費雪(Fisher)教授認為未來資產(chǎn)收益的不確定性可用概率分布來描述，馬夏克（Marschak）、?？怂?Hicks)等學者經(jīng)過一系列研究認為投資者的投資偏好可以看作是對投資于未來收益的概率分布矩的偏好,并可用均方差空間的無差異曲線來表示,同時，他們還發(fā)現(xiàn)“大數(shù)定律”在包含多種風險資產(chǎn)投資中會發(fā)揮某種作用。戈登模型在股票價值分析中占有非常重要的地位，成為單只股票估價分析的基本方法，然而，該方法并沒有解決股票投資風險與未來現(xiàn)金流折現(xiàn)率的關(guān)系，直到亨利馬科維茨（HMarkowitz）教授的現(xiàn)代證券組合理論的建立才對這一基本問題有了明確的認識，從而，一定程度上消除了該模型的致命缺陷。在現(xiàn)實生活中，很少有投資者會將所有的投資集中在一只股票上，基于此，馬科維茨（HMarkowitz）教授于1938年提出了投資組合的概念，建立了現(xiàn)代證券組合理論，以統(tǒng)計學上的均值和方差等概念來衡量組合的收益和風險，給出了投資者如何根據(jù)自己的風險承受能力建立自己的最優(yōu)組合以最大化其投資收益，并將風險分解為系統(tǒng)和非系統(tǒng)風險，從而，指導投資者最優(yōu)化其投資行為。此后，其學生威廉夏普（MSharpe）、林特納(Lintner)等為強化該理論的應用，將其注意力從馬科維茨的微觀研究轉(zhuǎn)向整個市場，將其復雜形態(tài)簡化為以市場指數(shù)為基礎(chǔ)的單因素關(guān)系，并發(fā)現(xiàn)在均衡市場條件下資本資產(chǎn)的收益與風險遵循線性關(guān)系，即著名的以均值-方差模型為前提的資本資產(chǎn)定價模型（CAPM）。然而，由于CAPM所要求的前提過于嚴格限制了其應用，許多經(jīng)濟學家試圖研究在一定弱化條件下的定價理論，他們是邁耶斯(Mayers，1972)的存在大量非市場化資產(chǎn)的投資定價理論、羅斯（Ross）的套利定價理論(APT)以及布里登（Breeden）資產(chǎn)收益率與平均消費增長率的線性關(guān)系模型（CCAPM）等等為數(shù)眾多的數(shù)量化投資模型，為市場投資行為選擇提供了一定決策依據(jù)。Roberts和Osbome在對股票市場價格的長期研究后，發(fā)現(xiàn)市場價格遵循“隨機漫步”或“隨機游動”的規(guī)律，由此，以Fama教授為代表的經(jīng)濟學家提出了有效市場理論，認為投資者對市場信息會作出合理的反應，將市場信息與股票價格相結(jié)合。進入1980年代，在探尋一般均衡定價模型進展不大的情況下，將定價理論的研究方向轉(zhuǎn)向注重市場信息的考察。經(jīng)過實證檢驗，邦德特和塞勒(BondtandTheler1985)發(fā)現(xiàn)股市存在投資者有時對某些消息反應過度(overreact)，而杰格蒂什(Jegadeesh1990)、萊曼(Lehmann1990)等則發(fā)現(xiàn)了股價短期滯后反應現(xiàn)象，由此，杰格蒂什和迪特曼(Titman1993)認為投資者對有關(guān)公司長遠發(fā)展的消息往往有過度的反應，而對只影響短期收益的消息則反應不足，關(guān)于這一點仍然存在著爭論，盡管如此，信息與股價之間應存在著某種關(guān)系得到了經(jīng)濟學家們的認同，并且，弗倫奇和羅爾(Roll)的實證研究證明了股價波動幅度與可獲得信息量之間存在著良好的正相關(guān)關(guān)系。然而，這些定價理論在現(xiàn)代經(jīng)濟金融學家的推動下得到巨大發(fā)展的同時也遇到了嚴峻的挑戰(zhàn)，這種挑戰(zhàn)表明了“對(股票、債券等)金融資產(chǎn)價格變動缺乏有效的解釋手段反映了我們科學體系的不成熟”，面對這一現(xiàn)實，金融學家們開始嘗試利用非線性方法與混沌思想來理解股票市場行為，甚至采用具有黑盒子性質(zhì)的定價核概念、半自回歸方法和半非參數(shù)估計以及近年興起的系統(tǒng)仿真等新方法，試圖解釋信息對投資行為的影響，這些研究方法將成為股票定價理論的新興的令人激動的發(fā)展領(lǐng)域。但是，這些模型的應用都需要較為高深的專業(yè)知識和龐大的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，而且，所需數(shù)據(jù)要求有較長的時間跨度，以滿足“大數(shù)定理”的要求，這些對于新興市場和廣大的普通投資者來講，難為其用，而且，市場價格的變化往往與股票“內(nèi)在價值”并不一致，因此，尋找一種既簡便又能適應市場基本狀況的定價方法就自然成為了我們的追求。這里，我們希望借用20世紀80年代興起的灰色系統(tǒng)理論，探索一套簡便易用的股票投資價值預測模型，以期能為投資者的決策行為提供一定的指導作用。2股票投資價值灰色系統(tǒng)模型灰色系統(tǒng)理論（GreySystemTheory）的創(chuàng)立源于20世紀80年代。鄧聚龍教授在1981年上海中-美控制系統(tǒng)學術(shù)會議上所作的“含未知數(shù)系統(tǒng)的控制問題”的學術(shù)報告中首次使用了“灰色系統(tǒng)”一詞。1982年，鄧聚龍發(fā)表了“參數(shù)不完全系統(tǒng)的最小信息正定”、“灰色系統(tǒng)的控制問題”等系列論文，奠定了灰色系統(tǒng)理論的基礎(chǔ)。他的論文在國際上引起了高度的重視，美國哈佛大學教授、系統(tǒng)與控制通信雜志主編布羅克特（Brockett）給予灰色系統(tǒng)理論高度評價，因而，眾多的中青年學者加入到灰色系統(tǒng)理論的研究行列，積極探索灰色系統(tǒng)理論及其應用研究。事實上，灰色系統(tǒng)的概念是由英國科學家艾什比（WRAshby）所提出的“黑箱”（BlackBox）概念發(fā)展演進而來，是自動控制和運籌學相結(jié)合的產(chǎn)物。艾什比利用黑箱來描述那些內(nèi)部結(jié)構(gòu)、特性、參數(shù)全部未知而只能從對象外部和對象運動的困果關(guān)系及輸出輸入關(guān)系來研究的一類事物。鄧聚龍系統(tǒng)理論則主張從事物內(nèi)部，從系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及參數(shù)去研究系統(tǒng)，以消除“黑箱”理論從外部研究事物而使已知信息不能充分發(fā)揮作用的弊端，因而，被認為是比“黑箱”理論更為準確的系統(tǒng)研究方法。所謂灰色系統(tǒng)是指部分信息已知而部分信息未知的系統(tǒng)，灰色系統(tǒng)理論所要考察和研究的是對信息不完備的系統(tǒng)，通過已知信息來研究和預測未知領(lǐng)域從而達到了解整個系統(tǒng)的目的?；疑到y(tǒng)理論與概率論、模糊數(shù)學一起并稱為研究不確定性系統(tǒng)的三種常用方法，具有能夠利用“少數(shù)據(jù)”建模尋求現(xiàn)實規(guī)律的良好特目前，灰色系統(tǒng)理論得到了極為廣泛的應用，不僅成功地應用于工程控制、經(jīng)濟管理、社會系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等領(lǐng)域，而且在復雜多變的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，如在水利、氣象、生物防治、農(nóng)機決策、農(nóng)業(yè)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟等方面也取得了可喜的成就?；疑到y(tǒng)理論在管理學、決策學、戰(zhàn)略學、預測學、未來學、生命科學等領(lǐng)域展示了極為廣泛的應用前景。那么，灰色系統(tǒng)是否能夠在股票市場價格走勢方面發(fā)揮作用呢？以及怎樣發(fā)揮作用？這是本文要探索的問題。勿容質(zhì)疑，股票價格的“內(nèi)在價值”的研究為我們認識股票價格提供了重要途徑，然而，其運用受相關(guān)專門知識的約束，同時，也受人們對公司未來現(xiàn)金流的預期是否合理與準確的影響，那么，股票價格偏離其“內(nèi)在價值”的糾正，必然需要一定的學習過程，并付出相應的代價即“學習成本”。如果將市場有效性與信息定價機制相結(jié)合，將對股票市場的定價機制有一個全新的認識。在股票價格與其“內(nèi)在價值”的關(guān)系上，人們發(fā)現(xiàn)股票價格不僅反映其內(nèi)在價值的信息，而且反映了市場交易者的“噪聲”（Black，1986），因而，股票價格的偏離不會總回到其“內(nèi)在價值”。這樣，我們根據(jù)這些所知信息還是難以預測或把握市場價格走勢，從而經(jīng)常出現(xiàn)投資者對信息的過度反應或反應不足的現(xiàn)象。我國股票市場有“政策市”、“消息市”之稱，應該說這是效率市場的應有狀況，令人遺憾的是，許多學者的研究表明，我國股市的股票價格對其反應“內(nèi)在價值”的信息未能作出充分的反應，因而，認為我國股市的這種反應機制是跛足的（包建祥，1999），“有關(guān)股票市場的政策法規(guī)報道”是對投資者最有價值的信息，對股價的影響也最大（茆詩松，1997。），而且存在著對信息的反應過度及反應不足（魏剛，1998；張人驥，1998。），呼吁建立完善的信息定價機制。應該說，我國股票市場經(jīng)過近年的發(fā)展，市場的信息定價機制得到了一定程度的完善，市場對信息的敏感性有了實質(zhì)的提高，對影響股票“內(nèi)在價值”的信息，不論是系統(tǒng)信息還是非系統(tǒng)信息，股票價格均有相應的反應，因而，為通過市場價格的一定歷史時期的反應判斷市場價格的未來走勢，提供了可能。由于股票價格應該反應與其相關(guān)的市場信息，那么，信息在價格中的輸入和傳遞就有其相應的軌跡和強度，這種軌跡和強度取決于該股票的價格對相關(guān)信息的反應機制和靈敏性，而對于不同的股票，價格反應信息的機制和靈敏性有著相當?shù)牟煌?，并隨時間變化而變化，那么是什么原因造成這種差異，以及這種軌跡和強度大小是什么，難以準確把握，也就無法準確地把握和股票“內(nèi)在價值”，在新興市場中，這種狀況尤甚。但是，我們也注意到，在新興市場中，作為絕大多數(shù)投資者來講，他們難以稱得上真正意義上的投資者，更像是通常的“投機者”，即以市場交易差價獲取利益，并不是以獲取公司分紅或股利為目的，因而，對這些投資者來講，公司股票的“內(nèi)在價值”是多少似乎顯得那么重要了，他們最為關(guān)心的應該是股票市場價格的近期走勢如何，以判斷價差的大小，從而決定該股票是否值得買賣，因此，交易過程中并不需要知道公司股票“內(nèi)在價值”。由此可知，股票價格的由于股票價格是相關(guān)信息的綜合反應，所有的相關(guān)信息的傳導機制和靈敏度都得到了相應的反應。雖然，我們并不知道這種傳導的方式和靈敏度是什么，但是，我們?nèi)匀豢梢岳眠m當方法通過信息在價格中的歷史反應來判斷價格的未來行動方向或狀態(tài)，從而尋求信息在股票市場價格中的反應機制，這是因為歷史行為反應至少部分反應了價格行為固有規(guī)律，并反應了價格對新信息的反應能力，這種反應能力決定了價格的進一步發(fā)展的方向。我們認為，灰色系統(tǒng)理論的建立為測定和反應這種傳導機制和靈敏度提供了一種較好的方法。我們知道，灰色系統(tǒng)是通過對原始數(shù)據(jù)的收集與整理來尋求其發(fā)展變化的規(guī)律，這是因為，客觀系統(tǒng)所表現(xiàn)出來的現(xiàn)象盡管紛繁復雜，但其發(fā)展變化有著自己的客觀邏輯規(guī)律，是系統(tǒng)整體各功能間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，因此，如何通過散亂的數(shù)據(jù)系列去尋找其內(nèi)在的發(fā)展規(guī)律就顯得特別重要?；疑到y(tǒng)理論認為，一切灰色序列都能通過某種生成弱化其隨機性而呈現(xiàn)本來的規(guī)律，也就是通過灰色數(shù)據(jù)序列建立系統(tǒng)反應模型，并通過該模型預測系統(tǒng)的可能變化狀態(tài)灰色系統(tǒng)理論認為微分方程能較準確地反應事件的客觀規(guī)律，即對于時間為t的狀態(tài)變量，通過方程就能夠基本反映事件的變化規(guī)律，那么，假定某股票價格的狀態(tài)初始序列為，通過灰色一階累加生成序列和弱化關(guān)系式(k=1,2,n)，我們就可以得到該股票價格的時間狀態(tài)的灰色微分方程為，系數(shù)a就是股票價格對信息的敏感性，是股票價格狀態(tài)對信息反應系統(tǒng)變化內(nèi)在規(guī)律的指標，在灰色系統(tǒng)里被稱為“系統(tǒng)發(fā)展系數(shù)”，而（k=1，2，）就是該股票在未來k+1時間的市場價格。根據(jù)灰色系統(tǒng)理論，要把握市場價格走勢和發(fā)展方向，并不需要知道是什么信息或多少信息影響其價格的變化以及如何影響，諸如宏觀經(jīng)濟因素的變動、公司基本面的變化、市場參與人數(shù)的增減等等因素分別對價格影響及其方式或者是這些因素的綜合影響，我們所需要的只是新信息的加入會使原有的趨勢得以改變，新信息的不斷加入是市場價格不斷變化的驅(qū)動力，而新信息的影響并不是在瞬間完成的，而是需要一定的時間進行消化在市場價格中逐步體現(xiàn)，這就是通常意義的歷史信息的記憶功能，這種記憶能力對于市場價格走勢的驅(qū)動力具有一定的“慣性”作用，通過判斷這種驅(qū)動力（系統(tǒng)發(fā)展系數(shù)）的發(fā)展變化來預測未來價格走勢正是灰系統(tǒng)理論所要解決的問題。3.灰色系統(tǒng)模型的應用實例3.1時間轉(zhuǎn)折預測這里，我們以上海綜合指數(shù)的日收盤指數(shù)為標準，以2000年1月10日1545.11點為起點，如果局部低點和高點之間相差200個點以上，認為市場指數(shù)出現(xiàn)了一次轉(zhuǎn)折，將低點-高點的變化看作一個階段，因而，我們選擇各階段的局部最高點和最低點，并選擇相臨