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Testen von Optionspreismodellen

 
 
Prof. Dr. Ernst Eberlein, FDM, Institut für Mathematische Stochastik
Dr. Ulrich Keller, Zürich
Dipl.-Math. Karsten Prause, Institut für Mathematische Stochastik

Kurzbeschreibung

Stochastische Differentialgleichungen sind heute eines der wichtigsten Modelle in der Preistheorie von derivativen Wertpapieren. In diesem Projekt beschäftigen wir uns vor allem mit der Modellierung und empirischen Untersuchung von univariaten Börsenkursen und mit dem Testen von Optionspreismodellen.

Ein Teil der Untersuchung beschäftigt sich mit dem Vergleich von Optionspreismodellen. Zunächst wurden Intraday-Daten der Frankfurter Wertpapierbörse und der Deutschen Terminbörse für die statistische Analyse aufbereitet. Spezielle Softwaretools wurden auf der Basis des Statistikprogrammes Splus entwickelt, die eine wichtige technische Voraussetzung für die Datenverwaltung und statistische Analyse sind.

Untersucht wurden bisher anhand dieser Datensätze die impliziten Volatilitäten des Black-Scholes und des hyperbolischen Optionspreismodelles. Da bis auf die Volatilität des Aktienkurses alle Parameter einer Option bekannt sind, läßt sich jedem Optionpreis eindeutig eine "implizite Volatilität" zuordnen. In beiden Modellen ergibt sich eine konvexe Kurve in Abhängigkeit von der Kurs-Basis-Relation.

Diese empirischen Resultate wurden mit den erwarteten theoretischen Ergebnissen verglichen. Anhand der Differenz dieser "Smiles" der impliziten Volatilitäten wird üblicherweise die Übereinstimmung von Optionspreismodellen mit der Realität überprüft. In einem zweiten Ansatz zur Evaluierung der Modelle wurden Preise von Optionen nach beiden Modellen berechnet und Metriken für das beobachtete Mispricing entwickelt und implementiert. Voraussetzung für eine praxisnahe Optionspreisbewertung war u.a. eine zeitreihenanalytische Aufbereitung der Volatilitätsstruktur.

Ein Schwerpunkt der Arbeit liegt in der visuellen Darstellung von Parametern aus Optionsdatensätzen, die aufgrund der Existenz von bis zu 30 Optionen mit unterschiedlichen Verfallszeitpunkten und Basispreisen zu einem Wertpapier (Aktie/Aktienindex/Future) eine komplexe Struktur aufweisen, so daß ein graphischer Ansatz hier oft am verständlichsten ist.

Multimedia-Projekt

Eine kurze Erläuterung des hyperbolischen Optionspreismodells und ein Option Calculator findet sich auf der WWW-Seite http://www.fdm.uni-freiburg.de/UK/

Veröffentlichungen

Ernst Eberlein, Ulrich Keller, Hyperbolic Distributions in Finance, Bernoulli 1/1995, 281-299.

Ernst Eberlein, Ulrich Keller, Karsten Prause, New insights into smile, mispricing and value at risk: the hyperbolic model, Journal of Business 71/1998, 371-405. (ps, pdf)

Ulrich Keller, Realistic modelling of financial derivatives. Dissertation Universität Freiburg 1997.

Karsten Prause, Modelling financial data using generalized hyperbolic distributions. FDM Preprint 48, September 1997.


Homepage FDM

Karsten Prause, prause@fdm.uni-freiburg.de
  back last update   18 September 2000