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基于DCC-MIDAS的时变组合投资决策

基于DCC-MIDAS的时变组合投资决策

作者：左俊青合肥工业大学

学位级别：硕士

DCC-MIDAS模型综合了DCC-GARCH模型与GARCH-MIDAS模型的特点,它可以充分发挥两者的优势。第一,考虑了过去市场信息对关联关系的影响,具有时变特性;第二,巧妙地将动态相关区分为长期动态相关与短期动态相关,能够充分揭示金融时间序列间... 详细信息

DCC-MIDAS模型综合了DCC-GARCH模型与GARCH-MIDAS模型的特点,它可以充分发挥两者的优势。第一,考虑了过去市场信息对关联关系的影响,具有时变特性;第二,巧妙地将动态相关区分为长期动态相关与短期动态相关,能够充分揭示金融时间序列间的时变关联关系;第三,无需同频化操作,可以直接对原始混频数据进行建模,有效地利用了混频数据中的丰富信息。因此,DCC-MIDAS模型可以改善时变关联关系的估计精度,实现时变协方差矩阵的稳健与有效估计。为此,本文将DCC-MIDAS模型应用于均值-方差组合投资研究,针对适量金融资产与大规模金融资产两种情形开展实证研究工作。针对适量金融资产情形,经典均值-方差模型的组合投资效果往往受到协方差矩阵估计精度低与权重静态设置两个方面的不利影响。为此,本文提出了一种新的时变组合投资决策模型:一方面引入DCC-MIDAS模型,运用高频信息,提高金融资产间的动态关联关系估计精度;另一方面考虑金融资产时变特征对组合投资权重的影响,进行参数化设计,改善时变组合投资效果。对中国股市的个股以及行业板块进行了实证研究,结果表明:账面市值比、市盈率与组合投资权重呈正相关关系,市值与组合投资权重呈负相关关系;新模型在标准差风险、Sharpe比率和有效前沿等方面,都优于传统的组合投资模型。针对大规模金融资产情形,论文提出了一种新的基于DCC-MIDAS与范数约束的时变最小方差模型,简记为NC-MVP-DCC-MIDAS。该方法利用DCC-MIDAS模型,充分挖掘混频数据中所包含的丰富信息,以改进金融资产间动态相关性的估计。此外,该方法对最小方差优化模型施加弹性网范数约束,以选择合理数量的金融资产并防止在最终组合投资中出现极端头寸。通过对中国上证50指数成分股的组合投资研究,验证了新模型的有效性。实证结果表明,该方法能有效地解决高维组合投资选择问题,并且在均值、标准差、Sharpe比率和组合投资回测等方面都优于传统的组合投资模型。本文研究结果表明,DCC-MIDAS模型在刻画金融资产时变关联关系方面具有强大的优势,将其引入Markowitz组合投资决策模型中,可以显著改善组合投资的效果。论文实证论证了DCC-MIDAS模型在组合投资领域的可行性与优越性,为组合投资决策分析提供了新的思路与视角,同时这也拓展了DCC-MIDAS模型的应用范围。此外,本文研究结论还可为市场投资者与金融监管机构在风险测度与风险管理等方面提供一定的决策支持。

关键词：组合投资 DCC-MIDAS 参数化策略范数约束弹性网

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基于对偶四元数的卫星姿态确定方法研究

基于对偶四元数的卫星姿态确定方法研究

作者：左俊青南京航空航天大学

学位级别：硕士

刚体的姿态描述方法多种多样,但传统的各种方法中均存在一定的缺陷。作为几何代数子集的对偶四元数是刻画一般性刚体运动的最简洁、最有效的数学工具,可以用来研究包括惯性导航在内的所有刚体运动学和动力学问题。引入对偶四元数表示和... 详细信息

刚体的姿态描述方法多种多样,但传统的各种方法中均存在一定的缺陷。作为几何代数子集的对偶四元数是刻画一般性刚体运动的最简洁、最有效的数学工具,可以用来研究包括惯性导航在内的所有刚体运动学和动力学问题。引入对偶四元数表示和求解卫星姿态,具有重要的理论意义和工程应用价值。本文的主要研究内容及创新点如下:首先,详细地阐述了描述刚体运动中旋转部分的欧拉角法和四元数法,并在算法复杂度、奇点、坐标系选择顺序等方面比较各自优缺点,得出四元数优于欧拉角的结论。然后,从马达数推演出对偶四元数的性质,从数学的角度证明对偶四元数可以完整的表示刚体运动中的位移和旋转,并完全继承四元数在姿态解算上的性质,提出了对偶四元数描述卫星姿态的理论。接着,利用单目视觉技术,采用对偶四元数确定卫星姿态的方法。单目相机作为观测设备,用对偶四元数将卫星坐标系转换至相机坐标系,再通过透视投影,将3D姿态参数转换为2D照片平面参数。然后,将表征坐标变换的对偶四元数中的位移和转动分量以及角速度和线速度作为状态量,2D坐标参数作为观测值,建立IEKF滤波器,得到了表示相对运动的对偶四元数的估计值。经过仿真实验,表示姿态的对偶四元数的误差均值和均方差分别减少达到10-2和10-4数量级,可以使姿态角误差小于0.1°,证明了对偶四元数在表示卫星姿态方面确实简洁有效。最后,还初步研究了对偶四元数导航算法,通过对偶四元数导航微分方程可以解得卫星姿态。经推算,对于位移运动和旋转运动,对偶四元数算法可同时达到最优控制。

关键词：对偶四元数姿态估计坐标变换单目视觉 IEKF 马达代数

基于DCC-MIDAS与参数化策略的时变组合投资决策

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系统科学与数学 2018年第4期38卷 438-455页

作者：许启发左俊青蒋翠侠合肥工业大学管理学院合肥230009 合肥工业大学过程优化与智能决策教育部重点实验室合肥230009

在经典的均值-方差模型中,组合投资效果往往受到协方差矩阵估计精度低与权重静态设置两个方面的不利影响.为此,文章提出了一种新的时变组合投资决策模型：一方面引入DCC-MIDAS模型,运用高频信息,提高金融资产间的动态关联关系估计精度;... 详细信息

在经典的均值-方差模型中,组合投资效果往往受到协方差矩阵估计精度低与权重静态设置两个方面的不利影响.为此,文章提出了一种新的时变组合投资决策模型：一方面引入DCC-MIDAS模型,运用高频信息,提高金融资产间的动态关联关系估计精度;另一方面考虑金融资产时变特征对组合投资权重的影响,进行参数化设计,改善时变组合投资效果.对中国股市的个股以及行业板块进行了实证研究,结果表明：账面市值比、市盈率与组合投资权重呈正相关关系,市值与组合投资权重呈负相关关系;新模型在标准差风险、Sharpe比率和有效前沿等方面,都优于传统的组合投资模型.

关键词：组合投资均值-方差模型 DCC-MIDAS 参数化策略

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液化工艺及其控制方案的分析

山东化工 2012年第3期41卷 104-107页

作者：左俊青姚云郭方飞中海油山东化学工程有限责任公司山东济南250013

以高含氮天然气液化为例,设计了两种深冷脱氮的天然气液化工艺路线及其控制方案。通过对这两种工艺路线中控制方案的分析和对比,得出了较优的控制系统。利用过程系统软件HYSYS模拟了较优的控制系统所对应的工艺过程,给出了主要的控制点... 详细信息

以高含氮天然气液化为例,设计了两种深冷脱氮的天然气液化工艺路线及其控制方案。通过对这两种工艺路线中控制方案的分析和对比,得出了较优的控制系统。利用过程系统软件HYSYS模拟了较优的控制系统所对应的工艺过程,给出了主要的控制点数据和最终产品特性,工艺方案及产品规格均能满足要求。此文旨在为设计含不凝气天然气液化的工作者提供一些有价值的参考。

关键词：深冷脱氮天然气液化控制系统

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单目视觉下基于对偶四元数的卫星姿态的确定

中国惯性技术学报 2008年第5期16卷 577-581页

作者：左俊青王惠南刘海颖冯成涛南京航空航天大学自动化学院南京210016 南京航空航天大学高新技术研究院南京210016

在航天器姿态动力学和机器视觉理论基础上,提出一种新的卫星姿态确定的算法。单目相机作为观测设备,用对偶四元数以及几何透视投影法,将从星3D姿态参数转换为2D照片平面参数。最后,将表征坐标变换的对偶四元数中的位移和旋转分量以及运... 详细信息

在航天器姿态动力学和机器视觉理论基础上,提出一种新的卫星姿态确定的算法。单目相机作为观测设备,用对偶四元数以及几何透视投影法,将从星3D姿态参数转换为2D照片平面参数。最后,将表征坐标变换的对偶四元数中的位移和旋转分量以及运动角速度和线速度作为状态量,2D坐标参数作为观测值,建立滤波器,得到了表示相对运动的对偶四元数的估计值。在30 s内的仿真结果证明了对偶四元数在表示刚体运动变换时的优越性,为从星姿态测量找到一个更有工程应用价值的方法。

关键词：单目视觉对偶四元数姿态估计卡尔曼滤波器

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高含氮天然气液化工艺的探讨

山东化工 2012年第5期41卷 8-11页

作者：左俊青郭方飞商丽娟中海油山东化学工程有限责任公司山东济南250013

在不同气源中,含氮量较高的天然气热值低、集输过程中能耗大,为脱除天然气中过高含量的氮气,设计了深冷脱氮的天然气液化工艺。利用过程系统软件HYSYS模拟了深冷脱氮及液化天然气的过程,并分析了原料天然气特性、制冷剂特性及精馏塔操... 详细信息

在不同气源中,含氮量较高的天然气热值低、集输过程中能耗大,为脱除天然气中过高含量的氮气,设计了深冷脱氮的天然气液化工艺。利用过程系统软件HYSYS模拟了深冷脱氮及液化天然气的过程,并分析了原料天然气特性、制冷剂特性及精馏塔操作条件对液化单元能耗的影响,对工艺条件进行了优化。结果表明,在制冷剂循环压力和温度为0.4MPaG和35℃,原料天然气压力和温度分别为2.6MPaG和20℃,精馏塔压力为0.6MPaG,氮气所占比例为0.5时,该液化单元的功耗最小,为0.527kW/Nm3,该工艺模拟和优化为高含氮气源进行液化利用提供了重要的参考。

关键词：深冷脱氮天然气液化优化

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精馏塔顶冷凝器的节能改造

氮肥技术 2012年第5期33卷 32-33,36页

作者：宋立敏左俊青杨向东唐文骞中海油山东化学工程有限责任公司济南250101

简要介绍某精馏塔顶冷凝器开车过程中因管束和壳体的温差太大,换热器壳程气体进口没有设防冲板,造成换热管振动,导致塔顶冷凝器气体进口处的换热管断裂,经采取措施后加以解决。同时将塔顶冷凝器原采用循环水冷却改造为加软水副产0.2MPa... 详细信息

简要介绍某精馏塔顶冷凝器开车过程中因管束和壳体的温差太大,换热器壳程气体进口没有设防冲板,造成换热管振动,导致塔顶冷凝器气体进口处的换热管断裂,经采取措施后加以解决。同时将塔顶冷凝器原采用循环水冷却改造为加软水副产0.2MPa(G)蒸汽,既节约了水资源,副产蒸汽还可外用。

关键词：精馏塔冷凝器固定管板式换热器节能改造

β-谷甾醇对增生性瘢痕成纤维细胞作用机制的网络药理学分析

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中国组织工程研究 2024年第2期28卷 216-223页

作者：左俊马少林新疆医科大学第一附属医院整形科新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830000

背景:目前针对增生性瘢痕有效的预防和治疗措施仍然有限。而大多数植物中草药不良反应小且来源丰富,为预防和治疗增生性瘢痕提供了新的思路和方法。目的:通过网络药理学和分子对接技术探讨植物来源β-谷甾醇作用于增生性瘢痕成纤维细胞... 详细信息

背景:目前针对增生性瘢痕有效的预防和治疗措施仍然有限。而大多数植物中草药不良反应小且来源丰富,为预防和治疗增生性瘢痕提供了新的思路和方法。目的:通过网络药理学和分子对接技术探讨植物来源β-谷甾醇作用于增生性瘢痕成纤维细胞的潜在分子机制,并通过细胞学实验进行初步验证。方法:通过网络药理学方法,利用相关数据库及软件筛选β-谷甾醇的药物靶点,获取增生性瘢痕相关疾病靶点,取交集得到β-谷甾醇作用于增生性瘢痕的潜在作用(交集)靶点,使用Cytoscape软件和STRING数据库构建“药物-靶点-疾病”网络和蛋白质互作网络(PPI),同时筛选出PPI中核心作用靶点。通过DAVID数据库对交集靶点进行GO生物学功能和KEGG通路富集分析,结合文献分析进一步确立与交集靶点关系密切的信号通路及核心靶点基因,应用AutoDock软件对β-谷甾醇和核心靶点蛋白进行分子对接。采用体外细胞实验验证β-谷甾醇对人增生性瘢痕成纤维细胞增殖、凋亡、细胞周期分布和核心靶点基因mRNA表达的影响。结果与结论:①β-谷甾醇和增生性瘢痕的交集靶点共56个,PPI网络中筛选出10个核心靶点:酪氨酸激酶(SRC)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)、半胱氨酸蛋白酶3(CASP3)、载脂蛋白E(APOE)、雌激素受体1(ESR1)、固醇调节元件结合转录因子1(SREBF1)、过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)、C-反应蛋白(CRP)、细胞间黏附分子1(ICAM1)和过氧化氢酶(CAT)。②结合文献报道和KEGG通路、GO功能分析结果,进一步认定MAPK信号通路与交集靶点关系密切,确定MAPK3(即为ERK1-MAPK)、CASP3、P53和肿瘤坏死因子为其核心靶点。③分子对接结果提示β-谷甾醇与核心靶点蛋白结合良好。④细胞实验结果表明,100μmol/L的β-谷甾醇能抑制增生性瘢痕成纤维细胞增殖,降低线粒体膜电位、诱导细胞凋亡(P<0.01),使G1期细胞占比增加,S期细胞占比减少(P<0.05),同时上调CASP3、P53和肿瘤坏死因子mRNA表达(P<0.05),并下调MAPK3 mRNA表达(P<0.001)。⑤上述数据证实,β-谷甾醇可能通过激活肿瘤坏死因子通路,上调CASP3和P53的表达,诱导增生性瘢痕成纤维细胞凋亡,同时抑制ERK-MAPK通路使细胞周期阻滞从而降低增生性瘢痕成纤维细胞增殖活性。

关键词：增生性瘢痕成纤维细胞 β-谷甾醇细胞凋亡 MAPK3(ERK1-MAPK) 肿瘤坏死因子 CASP3 P53 网络药理学细胞周期

增生性瘢痕差异表达基因及小分子药物预测的生物信息学分析与验证

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中国组织工程研究 2024年第14期28卷 2166-2172页

作者：左俊马少林新疆医科大学第一附属医院整形科新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830000

背景:增生性瘢痕是以成纤维细胞过度增殖、表皮增厚和角质层功能不良为特征的皮肤纤维化疾病,目前其具体发病机制仍不清楚。目的:基于生物信息学筛选增生性瘢痕相关数据集的核心(Hub)基因及重要信号通路,再用细胞实验加以验证,预测对其... 详细信息

背景:增生性瘢痕是以成纤维细胞过度增殖、表皮增厚和角质层功能不良为特征的皮肤纤维化疾病,目前其具体发病机制仍不清楚。目的:基于生物信息学筛选增生性瘢痕相关数据集的核心(Hub)基因及重要信号通路,再用细胞实验加以验证,预测对其可能有治疗作用的小分子药物。方法:从基因表达综合数据库搜索增生性瘢痕相关的数据集,通过R软件筛选差异表达基因,对差异表达基因进行基因本体论和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Gnomes,KEGG)富集分析,使用String在线平台构建差异表达基因的蛋白质相互作用网络,然后分别利用Cytoscape软件中的Cytohubba和MCODE插件筛选出蛋白质相互作用网络中的关键基因和核心模块,进一步将上述关键基因和构成核心模块的基因求交集得到Hub基因,通过荧光定量PCR验证Hub基因mRNA在人增生性瘢痕与正常皮肤表皮干细胞中的表达差异,并利用人类蛋白图谱中组织学数据验证Hub基因编码蛋白在2种组织中表达量和分布的差异,最后用connectivity map数据库预测针对增生性瘢痕的潜在作用药物。结果与结论:①筛选出的差异表达基因中上调基因102个、下调基因702个,基因本体论和KEGG分析结果显示,富集的信号通路及生物学过程主要涉及紧密连接、花生四烯酸代谢、细胞外基质受体交互、表皮发育和角质化等;②取交集得到8个Hub基因与调控胆固醇代谢的甲羟戊酸途径密切相关,分别是HMGCS1、DHCR7、MSMO1、FDPS、MVK、HMGCR、MVD和ACAT2;③荧光定量PCR结果显示,相比正常皮肤组,增生性瘢痕组HMGCS1、DHCR7、MSMO1、FDPS、HMGCR、MVD和ACAT2 mRNA的表达均显著下降(P0.05);④除MVK外,其余Hub基因编码蛋白在正常皮肤组织中表达水平均高于增生性瘢痕组织(P<0.05);⑤评分排列前10的候选药物包括蛋白激酶A抑制剂(H-89)、丝氨酸蛋白酶抑制剂(Dabigatran-Etexilate)、FLT3抑制剂(舒尼替尼)等,其中白藜芦醇和β-谷甾醇均为植物来源;⑥提示与甲羟戊酸代谢途径密切相关的Hub基因可能通过调控脂质代谢影响表皮结构与功能,这可能是增生性瘢痕的重要发病机制之一,此次研究筛选的小分子化合物可作为治疗增生性瘢痕的候选药物。

关键词：增生性瘢痕生物信息学成纤维细胞表皮干细胞角质化脂质代谢甲羟戊酸代谢途径药物预测