信用违约互换(CDS)的定价模型
信用违约互换(CDDS)的定价模型旨在确定信用保护买方应定期支付的费用(即信用利差),以覆盖参考实体违约的风险。其核心思想是通过风险中性定价原理,将预期损失贴现到当前价值。以下是逐步讲解:
1. 基本概念与现金流结构
- CDS合约双方:
- 保护买方:定期支付固定利差(保费)给保护卖方,以换取违约保护。
- 保护卖方:在参考实体发生信用事件(如违约)时,向买方支付损失金额。
- 现金流场景:
- 无违约时:买方在每期支付日支付利差,直至合约到期。
- 违约时:支付立即终止,卖方向买方支付违约损失(面值减去回收额)。
2. 定价模型的核心组件
定价需计算两部分现金流的现值(PV),并在风险中性测度下使其相等:
(1) 保费端现值(Premium Leg PV)
买方支付的预期保费现值:
\[PV_{\text{premium}} = S \times \sum_{i=1}^{n} DF(t_i) \cdot Q(t_i) \cdot \Delta t_i \]
- \(S\):年化信用利差(待求解的定价目标)。
- \(DF(t_i)\):期限 \(t_i\) 的无风险贴现因子。
- \(Q(t_i)\):参考实体在时间 \(t_i\) 前不违约的概率(生存概率)。
- \(\Delta t_i\):支付区间的年化时间长度。
- 应计利息调整:若违约发生在两个支付日之间,买方需支付已产生的应计利差,需在公式中添加应计利息项。
(2) 保护端现值(Protection Leg PV)
卖方支付的预期违约损失现值:
\[PV_{\text{protection}} = (1-R) \times \sum_{j=1}^{m} DF(\tau_j) \cdot P(\tau_j \in [t_{j-1}, t_j]) \]
- \(R\):违约后的回收率(通常假设为固定值,如40%)。
- \(\tau_j\):违约时间,\(P(\tau_j)\) 是违约时间在区间 \([t_{j-1}, t_j]\) 内的概率(由生存概率推导:\(Q(t_{j-1}) - Q(t_j)\))。
- 实践中常使用连续时间近似:
\[ PV_{\text{protection}} \approx (1-R) \int_{0}^{T} DF(t) \cdot (-dQ(t)) \]
其中 \(-dQ(t)\) 是违约概率密度。
3. 利差求解与市场报价
在合约起始时,双方现金流现值应相等(无套利):
\[PV_{\text{premium}} = PV_{\text{protection}} \]
解得信用利差:
\[S = \frac{PV_{\text{protection}}}{PV_{\text{premium}} / S} = \frac{(1-R) \int_{0}^{T} DF(t) \cdot (-dQ(t))}{\sum_{i=1}^{n} DF(t_i) \cdot Q(t_i) \cdot \Delta t_i} \]
- 市场惯例:CDS利差通常按季度支付,并基于标准化的日期计算(如IMM日期)。
- 前期费用(Upfront Payment):若市场利差与合约利差不同,通过前期费用调整(例如,在CDS标准化后使用固定利差+前期费用模式)。
4. 生存概率与违约强度模型
生存概率 \(Q(t)\) 的推导是关键,常用方法包括:
(1) 违约强度模型(简化模型)
假设违约时间 \(\tau\) 服从强度为 \(\lambda(t)\) 的泊松过程:
\[Q(t) = \exp\left( -\int_{0}^{t} \lambda(s) ds \right) \]
- \(\lambda(t)\) 可从市场CDS利差曲线中反向校准:通过不同期限的CDS报价, bootstrap 出分段常数违约强度。
- 例如,若已知1年、3年、5年CDS利差,可依次解出 \(\lambda_{0-1}, \lambda_{1-3}, \lambda_{3-5}\)。
(2) 与债券利差的关系
若存在相同参考实体的债券,其信用利差(Z-spread)应与CDS利差接近(忽略基差风险),否则存在套利机会。
5. 复杂情形与模型扩展
- 对手方信用风险:若保护卖方可能违约,需使用双边信用价值调整(CVA/DVA)修正定价。
- 随机回收率:将回收率 \(R\) 设为随机变量以更贴合市场(如危机期间回收率波动剧烈)。
- 相关性产品:对于CDO等组合产品,需引入多实体违约的相关性模型(如高斯Copula)。
总结
CDS定价模型将违约概率、回收率、无风险利率挂钩,通过风险中性估值实现。实际中需结合市场报价校准违约曲线,并考虑应计利息、工作日约定等细节。此模型是信用衍生品定价的基石,也为更复杂的结构化产品(如CDO)提供构建模块。