人民币汇率波动长记忆性的实证分析
第 1 章 绪论
研究背景
汇率是不同货币的兑换比率，联系着各国的经济，一直是金融领域
的研究重点。早在 20 世纪 70 年代，国际货币体系就发生了重大的变
化，此前一直以各国的黄金储备作为制定货币价格的依据，但黄金是稀缺
的，数量有限，货币的无限印制使得黄金不能全部及时兑换，这种与黄金
等价的货币体制已名存实亡，此后多国开始实行浮动汇率制度，新的货币
体系逐渐形成。虽然兑换问题得到了解决，但是又出现了新的汇率问题，
即汇率波动逐渐扩大，汇率波动给国际经济、金融、国际贸易、国际投资
带来的影响也日益突显出来，引起了各国的关注。中国也经过了几次针对
外汇制度方面的变革。计划经济时代，我国使用与美元挂钩的固定汇率制
度，此时我国与外国贸易量很少，汇率意义不大。随着牙买加货币体系的
建立，我国为适应这一转变，不再仅与美元关联，采用加权平均多种货币
进行调整，其后一段时间，我国一直实行着双重汇率制度，直至 1994 年
国家统一了外汇价格。2005 年 7 月央行为完善汇率形成机制，采用浮动
汇率制度，同时为保证变动在确定的范围内，对市场进行主动干预，人民
币的兑换价格开始稳步上升。2010 年为了符合市场化的要求，浮动汇率
更加切实有效，国家一定程度放松管制程度，使得外汇弹性提升，但与此
同时，更大的弹性意味着更大幅度的汇率波动和更大程度的汇率风险。伴
随中国汇改的实施，人民币在国际市场中也在提升其占有的地位。2007
年香港发行人民币债券，开启了人民币国际化的进程。2008 年中韩签约
货币互换，并同蒙古等周边的八个国家敲定货币结算。2009 年中国先后
与白俄罗斯、阿根廷等国订立双边货币互换，同时人民币跨境结算中心在
香港的试点也正式启动。2011 年经过两年的发展结算地已经含括全部国
家及地区。2014 年人民币全球清算网络频频布局。目前人民币在东南亚
已作为重要的硬通货，在越南已全境流通，在东北亚作为主要的外国货
币。
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研究意义
汇率市场是金融市场的重要组成部分，而汇率本身作为各国货币兑
换的比率，也成为价格体系中的重要一员，是国际经济与国民经济链接的
重要纽带，汇率的波动不仅影响着一国的进出口、对外贸易，同时也影响
着国际间的资本流动和国内的物价水平，可以说汇率波动关系到一国经济
的诸多方面，并与宏观经济的发展以及百姓的衣食住行状况日益相关。因
此在当今产品、资本国际化的世界环境下，加强国际金融特别是汇率问题
的研究，无论对国家的宏观经济和微观经济方面，还是在对外经济活动方
面都有十分重要的意义。近年来，世界金融市场动荡的加剧，这对世界各
国包括发展中国家经济基础都造成重大影响，经济的全球化以及货币的国
际化都对一国如何把控国际金融风险和世界经济波动提出了更高的要求。
汇率作为国内外经济的重要链接纽带，能够及时有效的暴露金融风险和波
动的不确定性。掌握汇率波动的规律性，揭示汇率在我国外汇市场中呈现
的不同波动特征，对加快外汇体制的市场化改革、优化汇率波动范围的选
择、提高政府对外汇的干预能力以及企业外汇风险管理水平等都具备一定
的理论与实际意义。
…………
第 2 章 文献综述
国外文献综述
传统的有效市场假说（Efficient Markets Hypothesis，简称
EMH）认为不可能存在超过交易成本和风险溢价的超额收益，因为市场的
价格已经充分的反映了所有的信息（Fama，1970）。这意味着市场价格是
遵循随机游走的过程，价格是不可以被预测的（Summers，1986）。但是
实证表明，金融时间序列并非有效市场假说假设的是服从标准正态分布
的，金融时间序列的方差通常具有时变的特征，表现出偏离标准正态分布
的尖峰厚尾的形式（Mandelbrot，1968），具有波动聚集性、长记忆性。
原有的理论模型限制条件过于苛刻，很难准确的刻画真实的金融市场情
况，Peters（1991）提出分形市场假说（Fractal Market Hypothesis，
简称 FMH），解决了有效市场理论存在的一些问题，并为研究波动特征的
模型发展提供了理论支持。分形市场理论可以有效的解释金融时间序列方
差的时变性，为研究波动的多个特征提供了理论支持。在对波动特征模型
构建的过程中，为解决异方差的问题，Engle（1982）提出 ARCH 模型
（Auto-Regressive Conditional Heteroscedasticity），将方差以滞后
误差项的形式表示，ARCH 模型因此开创了一个新的体系。此后，
Bollerslev（1986）在 ARCH 模型的基础上，提出了广义的自回归条件异
方差模型（GeneralAuto-Regressive Conditional
Heteroscedasticity，简称 GARCH），将条件方差表示为滞后误差项和滞
后条件方差的形式，更好的反映波动的聚集性和尖峰厚尾的特征。ARCH
族和 GARCH 族都是研究金融时间序列波动性的重要工具，在实证方面被
广泛使用。Engle（1982）和 Bollerslev（1986）认为在所有可用的模型
中，GARCH 族模型的特点是能够刻画金融时间序列的波动聚集性、持续性
等金融时间序列波动的最主要的特征。Baillie 和 Bollerslev（1989）
研究发现美元汇率服从 ARCH 和 GARCH 过程；Hsieh（1989a，1989b）研
究了 5 个国家的外汇情况，发现均服从 ARCH 过程，同时使用了 GARCH
模型进一步刻画了外汇的实际波动情况。
………
国内文献综述
相较于国外的研究，国内对波动的研究大多针对股票市场，对外汇
市场的研究相对较少，而即使是对股票市场的研究也仅处于起步阶段，我
国证券市场起步较晚，受经济发展、市场规模、法制法规等多方面的影
响，我国的金融市场仍然是个不成熟的市场，仅仅能够达到弱有效市场的
程度，对市场中经济变量、经济指标的研究也没有达到统一的标准，实证
研究仍然有待发展。就股票市场波动性来看，一些学者使用 ARCH 模型对
其进行研究，对股市中出现的杠杆问题、羊群效应等进行分析，并提出相
应的政策建议。陈彬（2001）研究表明沪深股市的收益数据多具备尖峰厚
尾性、聚集性以及 ARCH 效应的特征。随着国外研究的深入，大量实证表
明金融时间序列多存在长记忆性，国内学者李亚静等（2003）研究发现长
记忆的特征在中国证券市场中存在；张世英、樊智（2005）等也分析了国
内证券市场的波动情况，使用 FIGARCH 模型证实了其波动性存在明显的
长记忆特征。非对称性方面，张兵（2006）发现中国股市的非对称性特征
较其他发达国家的股市更强；何晓光和朱永军（2007）进一步研究表明国
内股票市场的波动情况存在杠杆效应，在股市发展初期，具有不明显的或
反向的非对称状况，随股市完备，这种现象不断强化。
…………
第 3 章 汇率波动的理论与模型 ..........10
汇率波动的成因与特征 .....10
汇率波动的分形市场理论 .........13
汇率波动长记忆性的检验与建模方法 .....15
第 4 章 人民币汇率波动特征的实证分析..........22
样本选取与数据处理 .........22
数据平稳性与 ARCH 效应检验 ........24
EGARCH 模型参数估计....24
FIGARCH 模型参数估计...........25
第 4 章 人民币汇率波动特征的实证分析
样本选取与数据处理
2005 年央行实行的汇率改革完善了人民币汇率形成机制，因此本文
选用改革后 2006 年 1 月 4 日至 2014 年 12 月 31 日的人民币对美元
汇率，共 2185 个交易日数据作为观测值进行实证研究。由于数据为高频
日数据，不具有连续性，所以将汇价对数后并一阶差分从而得到人民币汇
率收益率序列 rt，由于波动性不能直接测量，在衡量收益的波动性时，
使用最常用波动替代量收益率序列 rt到其均值 tr 间的距离 t tr r对
人民币汇率波动率进行替代，其自相关函数衰减速度与波动过程本身的自
相关函数的衰减速度相同，在 ARCH 族模型中则使用收益率的条件方差来
对波动性进行度量。原始数据均出自中国国家外汇管理局网站，实证分析
使用了 EViews、Matlab、OX 等软件。人民币汇率价格时间序列图和人民
币汇率收益率时间序列图分别如图 、图 所示。人民币汇率价格
时间序列图从整体上反映了人民币汇价随时间的变化趋势，从图 可
以明显地看出，人民币汇率价格自 2005 年汇率改革后不断升值，其中在
2008 年至 2010 年期间，由于世界金融危机和欧洲主权债务危机的相继
爆发，全球经济形式严峻，外界对人民币的升值压力减弱，人民币汇率价
格基本保持不变，随着 2010 年以来，经济形式的好转，人民币汇率价格
继续上升，并不断趋向市场化。人民币汇率收益率的时间序列图反映了人
民币汇价对数差分总体趋势，从图 能够看出，收益率序列并无趋势
性，但人民币汇率收益率具备显著的集群性，在出现较大幅度的震动后，
随后出现的也是大幅度的震动，而出现较小范围的震动后，紧随其后的也
是小范围的震动。
………..
结 论
本文对人民币汇率波动的特征进行了实证研究，人民币汇率波动的
特征包括尖峰厚尾性、波动聚集性、非对称性和长记忆性，采用了 ARCH-
LM 效应检验、R/S 分析法、EGARCH 和 FIGARCH 模型等计量方法对人民
币/美元汇率的波动性进行系统分析，并得到了以下结论。
第一，通过对人民币汇率波动的基本统计特征的分析发现，一方
面，人民币汇率波动具有显著的聚集性，另一方面，人民币汇率波动并不
服从标准的高斯分布，呈现出显著的尖峰厚尾以及非对称的正偏形态，服
从 Skewed-t 分布。
第二，基于 EGARCH 的参数估计结果，人民币汇率波动具有显著的
非对称性，且这种非对称性具体表现为市场的利好刺激对汇率波动的作用
大于利空刺激对波动的影响。
第三，采用 R/S 分析方法对人民币汇率波动的长期记忆情况进行了
检验，从估算出的 Hurst 指数值可以得出人民币汇率波动具有显著的长
期记忆效应，进一步使用 FIGARCH 对其进行参数估计，结果证实人民币
汇率波动的长期记忆功能显著，此外基于波动的统计分析的结论，在建立
FIGARCH 模型时采用了 Skewed-t 分布来具体刻画人民币汇价波动的尖峰
厚尾且非对称分布形态，FIGARCH 模型的参数估计结果和模型的 AIC、SC
准则值也进一步证实使用 Skewed-t 分布来刻画人民币汇率波动的合理性
和有效性。
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参考文献（略）
