מודלי הוקס תלויי־מצב לתנודתיות בספר הפקודות
סיכום
המאמר מציג תהליך הוקס מורחב ותלוי־מצב למידול פעילות בספר הפקודות. המודל מאפשר למצבים להיעלם, תכונה שנועדה לייצג התנהגות שוק בתדירות גבוהה. המחברים משתמשים בתנאי קרוש–קון–טאקר כדי להראות שאמידת נראות מרבית נותרת ניתנת להפרדה, ומאפשרת הליך אמידה יעיל בשני שלבים.
הניתוח האמפירי משתמש בנתונים בתדירות גבוהה משלושה חודשים עבור קבוצת הפיננסים מיצובישי UFJ. המודל משחזר את השיפוע העולה של גרף חתימת התנודתיות, ומייחס אותו לעוצמת אירועים מקומית מוגברת בזמן חוסר שיווי משקל בשוק. פקודות שוק אגרסיביות מעוררות מעברים הרחק משיווי משקל, ואילו פקודות לימיט סחירות תורמות לדלדול הנזילות כשהמרווחים מתרחבים. המחברים מדווחים שמודלי הוקס תלויי־מצב סטנדרטיים עלולים להפיק סימולציות לא יציבות ורדיוסים ספקטרליים מתפוצצים כשאין אילוצים פיזיים. הראיות מוגבלות למניה ולמדגם שנחקרו; הממצאים אינם מוכיחים שהמודל יכליל לשווקים או לתקופות אחרים.
רעיונות מרכזיים
- המודל מאפשר למצבי ספר הפקודות להיעלם, ומייצג מעברים שנצפים במסחר בתדירות גבוהה.
- תנאי KKT תומכים באמידת נראות מרבית ניתנת להפרדה ובהליך דו־שלבי.
- פקודות שוק אגרסיביות מעוררות חוסר שיווי משקל, ואילו פקודות לימיט סחירות תורמות לדלדול הנזילות.
- המודל משחזר גרף חתימת תנודתיות בעל שיפוע עולה בנתוני המניה שנחקרה.
- המחברים מדווחים על בעיות יציבות במודלי השוואה ללא אילוצים.
תגיות
הטקסט המלא
# 2604.23961 # Extended State-dependent Hawkes Process for Limit Order Books: Mathematical Foundation and the Reproduction of Volatility Signature Plots This paper proposes an Extended State-Dependent Hawkes Process (ExsdHawkes) to model the intricate dynamics of Limit Order Books (LOBs). Our theoretical contribution lies in relaxing traditional constraints by allowing for state disappearances---a phenomenon frequently observed in high-frequency trading. We mathematically prove, using Karush--Kuhn--Tucker (KKT) conditions, that the maximum likelihood estimation remains separable, justifying an efficient two-step procedure. In the empirical section, we apply our model to three months of high-frequency tick data of Mitsubishi UFJ Financial Group (8306). We demonstrate that ExsdHawkes successfully replicates the characteristic upward slope of the volatility signature plot by capturing the ``local super-criticality'' triggered during disequilibrium states. Crucially, we clarify that the transition out of equilibrium is deterministically triggered by Aggressive Market Orders (AMS/AMB), while Marketable Limit Orders (MLO) function as a critical liquidity-depletion catalyst within the expanded spread. Comparative analysis reveals that models lacking physical constraints (e.g., standard SD-Hawkes) suffer from explosive spectral radii and fail to maintain simulation stability. Our findings suggest that physical consistency is not merely a mathematical nicety, but a prerequisite for accurately modeling macro-level volatility. By enforcing the physical geometry to `pause' the residual accumulation during inadmissible periods, ExsdHawkes maintains statistical integrity where unconstrained models succumb to structural bias and simulation instability.
מוצג במלואו בציון המקור ובהתאם לרישיון שלו. רישיון: abstract CC0
הסיכום נכתב בידי סוכן המחקר של Stratmill על סמך המקור; הוא אינו העתק של המקור.