（企业管理专业论文）人民币实际有效汇率研究.pdf

摘要 论文题目：人民币实际有效汇率研究 学科专业：企业管理 研究生：刘敏 指导教师：扈文秀教授 摘要 签名： 当今，汇率的变化日益频繁，汇率的调整也日益复杂，单独从人民币对某一外 币的相对价格难以全面的反映出人民币的对外价值，因此就很有必要编制人民币有 效汇率指数来综合反映人民币对外价值的变化。 正是出于这一点考虑，本文在国内外研究的基础上，首先回顾了现有测算实际 有效汇率指数的方法及模型，并对各种理论和方法进行了简单的评述，在分析了现 有的人民币实际有效汇率测算方法的基础上采用了几何加权平均法，选取了十三个 中国的主要贸易及竞争伙伴国( 地区) 作为样本，以变动贸易额为权重，测算出了 从1 9 9 9 年1 季度到2 0 0 5 年4 季度，共7 年的人民币名义有效汇率指数和实际有 效汇率指数，并分析了人民币有效汇率指数在此期间的实际走势。其次，本文使用 统计软件e v i e w 统计出基于巨无霸指数测算出的实际有效汇率指数和基于居民消费 价格指数所测算出的实际有效汇率指数的波动特征，并对实际有效汇率指数的波动 进行了价格和区域的分解。通过分解，找出了各个阶段对实际有效汇率指数的波动 起主要作用的因素，从而为政策的制定提供了帮助。再次，根据前人的研究以及本 文测算的实际有效汇率指数波动的特点，本文最终引入人工神经网络技术建立了基 于径向基函数网络的人民币实际有效汇率预测模型，通过实证发现基于径向基函数 的神经网络技术能够很好的对实际有效汇率的行为进行描述和预测，且径向基函数 网络能够很好的把握实际有效汇率波动中的非线性因素。最后，根据径向基神经网 络预测的特点，使用建立好的径向基神经网络对未来人民实际有效汇率的走势进行 了预测。 关键词：名义有效汇率；实际有效汇率；波动率；预测；神经网络；径向基函数 西安理工大学硕士学位论文 t i t l e ：r e s e a r c ho nr e a le f f e c t i v ee x c h a n g er a t ef o r r m b m a j o r = = c o r p o r a t i o na d m i n i s t r a t i o n n a m e = =m i nl i u s u p e r v i s o r ：p r o w e n x i uh u a b s t r a c t s i g n a t u r e ：毖，2 讶 s i g n a t u r e ：阻脚t t o d a yt h ee x c h a n g er a t ec h a n g em o r ef r e q u e n t l ya n dt h ee x c h a n g e r a t ea d j u s t m e n t a l s ob e c o m em o r ec o m p l e x e x c h a n g er a t ei sav e r yi m p o r t a n tt o o lt oi n d i c a t et h e p r i c eb e t w e e nd i f f e r e n tk i n d so fm o n e y b u to n l yc o n s i d e ra k i n do fe x c h a n g er a t ei s n o te n o u g h ，w cs h o u l dp a ya t t e n t i o nt om o r ca n dc a l c u l a t et h ew h o l ea f f e c t i o n f o rt h i sr e a s o n ，i nt h i sp a p e rif i r s tr e v i e w e dt h ee x i s t i n ga r t i c l ea b o u tc a l c u l a t i o n a n df o r e c a s to na c t u a le f f e c t i v ee x c h a n g er a t ea n dh a ds o m es i m p l ea p p r a i s a lt oe a c h t h e o r ya n dm e t h o d s e c o n d ，iu s e dg e o m e t r yw e i g h t e dm e a nm e t h o d ，s e l e c t e d1 3 c h i n a sm a i nt r a d e sa n dt h ec o m p e t i t i o np a r t n e rc o u n t r i e s ( a r e a ) a st h es a m p l e ，a d o p t ab i l a t e r a lt r a d em o d e la n db i gm a ci n d e xt om e a s u r eq u a r t e r l yd a t ao fr m bn o m i n a l a n dr e a le f f e c t i v ee x c h a n g er a t ef r o m1 9 9 9t o2 0 0 5 a n dl a t e rb a s e do nt h i sd a t a ，i a n a l y z e dt h et r e n do fr m b e f f e c t i v ee x c h a n g er a t e t h i r diu s ee v i e wt om e a s u r ec h a r a c t e r i s t i co ft h ev a r i a b i l i t yo fr m br e a l e f f e c t i v ee x c h a n g er a t ea n da n a l y z er e a s o n so ff l u c t u a t i o no ft h er e a le f f e c t i v e e x c h a n g er a t e so fr m bt h r o u g hp r i c ed i s a s s e m b l e sa n dr e g i o nd i s a s s e m b l e s a tl a s t ，b a s e do no t h e r s r e s e a r c hii n t r o d u c e dt h ea r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k t e c h n o l o g yt oe s t a b l i s h e dt h e r a d i a lb a s i sf u n c t i o nn e t w o r km o d e la n du s et h ed a t ao f r e a le f f e c t i v ee x c h a n g er a t ew h i c hih a dc a l c u l a t e dt oe x a m i n a t et h i sm o d e la n d p r o v e dt h a tt h em o d e l w h i c hu s e dr a d i a lb a s i sf u n c t i o nn e t w o r kt oe s t a b l i s h e dc a n a b s t r a c t d e s c r i b ea n df o r e c a s te x c h a n g er a t em o r ee f f e c t i v ea n dn e u t r a ln e t w o r kc a l lc a t c ht h e n o n l i n e a rf a c t o r so fe x c h a n g er a t ef l u c t i o n a tl a s tiu s e dt h i sr b fn e u t r a ln e t w o r km o d e l t of o r e c a s tt h et r e n do fe f f e c t i v ee x c h a n g er a t e k e yw o r d s ：n o m i n a le f f e c t i v ee x c h a n g er a t e ；r e a le f f e c t i v ee x c h a n g er a t e ； v o l a t i l i t y ；f o r e c a s t i n g ；r a d i a lb a s i sf u n c t i o n ；n e u r a ln e t w o r k 独i 创性：声i 明 秉承祖国优良道德传统和学校的严谨学风郑重申明：一，本人所呈交的学位论文是我 个人在导师指导下进行韵研究工作及取得的成果。尽我所知，除特别加以标注和致谢 一 t +-。 的地方外，论文中不包含其他人的研究成果。- 与我一同工作的同志对本文所研究的工 c - 作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢。 + ， 。 本论文及其相关资料若有不实之处。由本人承担_ 切相关责任 论文作者签名：j 皇l 敛一一 年 丹 目 学位论文使用授权声明 本人。之l 熬 在导师的指导下创作完成毕业论文。本人已通过论文的答辩， 并已经在西安理工大学申请博士硕士学位。本人作为学位论文著作权拥有者，同意 授权西安理工大学拥有学位论文的部分使用权，即：1 ) 已获学位的研究生按学校规定一 提交印刷版和电子版学位论文，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生 上交的学位论文可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；2 ) 为 教学和科研目的j 学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、j 资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。： | 一 本人学位论文全部或部分内容的公布( 包括刊登) 授权西安理工大学研究生部办+ ， 理。 ( 保密的学位论文在解密后。适用本授权说明) 。 论文作者签名二7 墓j 鱼塾一：导师签名： 曙譬够寻章 绪论 1 绪论 1 1 本文的研究背景及意义 汇率是用一国货币表示另一种货币的价格，是一个国家进行国际往来的重要的 综合性的价格指标，它在经济发展和国际交往过程中发挥着日益重要的作用。二十 世纪七十年代以前，大多数国家采用的是盯住美元的汇率制度，因而确定货币的价 值只需要关注和美元之间的双边汇率就可以了。但是自1 9 7 1 年布雷顿森林( b r e t t o n w o o d ss y s t e m ) 体系解体以来，许多的国家开始采用浮动汇率( f l e x i b l ee x c h a n g er a t e s y s t e m ) ，这时的汇率主要是由供求关系决定，其波动的频繁性以及不稳定性也日益 显著。而浮动汇率制度下汇率频繁而大幅的波动会给各国经济带来不利的影响：汇 率风险增加，投机加剧，增大了经济活动的不稳定性，降低了生产资源的有效配置 等等。2 0 世纪9 0 年代以来，几次大的货币危机( c u r r e n c yc r i s i s ) ，特别是1 9 9 7 年 发生的亚洲金融危机都造成了重大的影响。在这种环境下，如何准确的测算各国货 币的价值以及如何准确的预测未来一定时期货币价值的变化程度和方向就具有了 非常重要的现实意义。 在中国方面，自从1 9 9 4 年1 月1 日起，中国取消了双重汇率( d u a le x c h a n g er a t e ) ， 取而代之的是以市场供求为基础的、有管理的单一浮动汇率( m a n a g e df l o a t i n g ) ， 并逐步形成以银行同业市场为主体的外汇市场；放松经常项目下的外汇管制，实现 人民币有条件的自由兑换，并将人民币完全的自由兑换作为最终目标。而伴随着改 革开放的不断深入，我国经济的对外依存度也逐步加大，汇率的稳定性对国民经济 的影响也越来越大。与此同时，我国加入世纪贸易组织( w t o ) 后，面临着开放资 本市场与解除管制的问题。这不仅仅是中国所做出的承诺，同时也是经济全球化必 然的发展趋势，人民币将会逐步成为世界货币体系的一部分，而汇率的波动性也会 日益显著。自2 0 0 2 年2 月起，美元对欧元和其他主要工业国家货币持续贬值，由 于人民币与美元是挂钩的，所以人民币相对其他货币也贬值不少。因此，国外不少 经济学者以及政策制定者纷纷提出中国应对人民币重新估值，人民币面临着前所未 有的升值压力。这使得人民币对外的真实价值走势成为了学者专家研究的焦点。而 在测算人民币的对外价值时，如果单纯的考虑人民币对某一种货币价值的变化就显 得很微弱和不足，要综合考察人民币对外价值的变化就必须考虑人民币对多种货币 价值的变化。同时，货币价值的变化还受到国内外价格水平变化的影响。因此如果 要反映多种货币的综合变化，就需要通过编制实际有效汇率指数来实现。 国际货币基金组织( 1 m f ) 于1 9 7 6 年第一次正式公布基于“多变汇率模型” 的1 4 个工业化国家有效汇率指数，到目前为止，i m f 公布有效汇率指数的国家增 西安理工大学硕士学位论文 至7 0 多个i l l 。国际清算银行也公布了以2 0 0 0 年为基期的从1 9 9 4 年以来的月度名 义和实际有效汇率指数。但目前我国官方还没有公布实际有效汇率指数，对实际有 效汇率指数的测算也存在着一些分歧。随着我国对外管制的放松，资本市场的逐步 开放，编制人民币实际有效汇率指数的任务也更加的迫切。 其次，伴随着我国经济的发展和参与国际经济程度的提高，人民币汇率也成为 区域经济稳定和发展的焦点之一，面临着升值的压力。2 0 0 4 年七国首脑会议达成 “汇率过度波动和无序变动不利于经济增长”的共识，并再次强调汇率的灵活性。 因此，正确预测有效汇率的变化趋势和水平，是施行有管理的浮动汇率制度的关键。 但长期以来，对人民币有效汇率以论述性的定性研究为主，通过建立适当的模型来 提高对人民币有效汇率走势判断的准确性，不仅是当前外汇管理的重点和难点，也 是人民币有效汇率研究的薄弱环节。因此如何建立起合适的数学模型，准确的预测 未来一定时期我国有效汇率变动的方向及程度已经成为一种迫切的需要。 1 2 本文的研究方法 1 2 1 实际有效汇率指数编制方法选择 根据统计理论，反映总体综合变化的指数的算法有加权综合法和加权平均 法。而目前主要用于编制实际有效汇率指数的方法主要是加权平均法，下面将介 绍这种算法在计算有效汇率指数中的应用及其各自的优缺点。 a 采用加权平均法编制名义有效汇率指数的评析 加权平均法指数就是用平均的方法对各个个体指数进行加权平均来求总指数。 加权平均法指数主要有：加权算数平均法指数、加权调和平均法指数和加权几何平 均法指数。根据这三种方法计算的有效汇率指数的公式主要有为以下三种： ( 1 ) 加权算数平均法 在实际测算中，一般的学者大多使用加权算数平均法进行测算。具体公式为： 衄。荟醌， 其中，f 表示的是时期，j 代表的是样本国，苊代表了样本国的个数，代表 了贸易权重，且荟2 1 ，衄表示的是f 时期的名义有效汇率，码代表了名 义个体汇率指数，其计算公式为： 碣= 丽e o e , ( 1 2 ) 绪论 其中e , j 表示j 样本国货币在i 时期对美元的双边名义汇率，e i 表示人民f i l ef 时期对美元的双边名义汇率，表示j 样本国货币在基期对美元的双边名义汇率， e o 表示人民币在基期对美元的双边名义汇率2 1 。 ( 2 ) 加权几何平均法 国际货币基金组织采用的加权方法为几何加权平均法，权数的选择也是采用双 边贸易在本国贸易中所占的比例。名义有效汇率计算的具体公式为： n e e r - 兀f ，强严 ( 1 3 ) 其中各个变量的解释如上。 ( 3 ) 加权调和平均法 其计算公式如下： n e e r ，鳖。 ! ( 1 4 ) e 1 ，峨吲1 i m 一? 其中各个变量的解释同上。但是，根据前人的研究3 1 我们知道采用加权算数平 均法或加权调和平均法都存在着一个共同的缺点：当双边名义汇率标价法不一致的 时候，会导致有效汇率指数的计算结果出现较大的差异。然而使用加权几何平均法 就可以有效地避免这一问题的出现，也就是说不管是采用直接标价法还是间接标价 法，当使用加权几何平均法计算出的有效汇率指数的差异是比较小的。此外，由于 被平均的是一系列相对值而非绝对值的变化，一般多采用几何加权方法，因为与算 术加权相比，几何加权可以保持指数中的一致性和对称性所以本文将选择加权几何 平均法来编制有效汇率指数1 4 1 。 b 实际有效汇率指数的编制方法 名义有效汇率的计算并没有考虑到各国价格的影响，如果要真正反映货币综合 价值的变化，就必须考虑到各国物价变动的差异，也就是计算出实际有效汇率指数。 实际有效汇率是扣除价格变动后的加权平均汇率。而采用加权几何平均法计算的实 际有效汇率指数的具体公式，如下： 一一冉卜矿 5 ， 其中，号和己分别表示本国和第i 国报告期的折算指数。在本文中，我们选用 的是1 9 9 9 年2 0 0 5 年的巨无霸指数，因此只表示的是中国在f 时期以1 9 9 9 年为基 3 西安理工大学硕士学位论文 期的巨无霸指数，而表示的是，样本国在f 时期以1 9 9 9 年为基期的巨无霸指数。 从上述的加权几何平均法计算实际有效汇率指数来看，通过报告期人民币对 外币的名义汇率和基期人民币对外币的名义汇率相比，消除了计量单位，可以避 免各种货币计量单位不同而无法相加的情况，也可以避免由于货币兑换比例差异 过大而引起的权属难以发挥正确影响的问题。此外，在计算时既考虑了物价变动 的影响，也考虑了权数的影响，但又把二者放在不同的位置，对价格指数和贸易 比重对汇率的影响分别处理，能够更加可观的反映汇率指数的变动，从统计角度 来看是比较合理的。因此，本文在实证中将采用加权几何平均数来计算实际有效 汇率指数。 1 2 2 汇率预测方法 汇率预测方法主要分为三大类：基础变量预测方法( f u n d a m e n t a la n a l y s i s ) 和 技术预测法( t e c h n o l o g i c a la n a l y s i s ) 以及非参数预测法。 a 基础变量预测法 该方法是建立在各种经济变量之间的相关性基础上的汇率预测。它不仅要求假 设一系列因果关系，而且要求预测者能利用数学模型概括这一系列因果关系；该方 法由于建立了汇率和基本宏观经济变量之间的数量关系而得到了学者们的长期重 视。其中比较具有代表性的是国际借贷说、资产市场说和购买力平价说。 基础变量预测法在预测汇率的长期变动趋势上是可行的，但在判断汇率变化的 具体时间及预测短期汇率变化方面，其效果不十分理想。实际上，经济系统的复杂 性、时变性和模糊性等特点，使得传统的经济计量模型( e c o n o m e t r i cm o d e l ) 中所 赖以生存的方法论，如经济主体的完全理性，经济行为的均衡协调等，受到日益强 烈的冲击。 b 技术预测法 该方法主要是根据汇率的历史数据，建立时间序列( t i m es e r i e s ) 预测模型，如 移动平均模型( m a ) 、回归模型( a r ) 等都属于技术预测方法。同时随着高级数 学工具的引入，这种预测方法有了很大的发展。如贝叶斯向量自回归模型( b w 瓜) 、 阀值模型( t h r e s h o l dm o d e l ) 、b o x - j e n k i n s 方法等等。近年来，由于新的计量工具 不断被应用，时间序列分析在汇率的预测中占据了非常重要的地位。 但由于汇率的易变性( v o l a t i l i t y ) 和一些外生变量的作用，上述时序分析预测 模型往往精度不高。为此，许多学者开始寻找新的汇率预测方法。其中，比较著名 的有a r c h 、g a r c h 模型，s e t a r 等建立在非线性计量经济模型上的方法。其中 g a r c h 方法在金融领域的应用越来越多，最主要应用于证券市场和汇率预测方面， 其结果也得到越来越多的认同。g a r c h 模型一般由两个方程组成，一个是条件均 4 绪论 值方程，另一个是条件方差方程一标准的回归方程。由于g a r c h 模型是用来估计 波动性的，它更关注条件方差方程，所以一般将条件均值方程的形式取得很简单， 各种g a r c h 模型的区别在于条件方差方程取的形式不同或均值预测误差的分布假 设不同。 但是这些模型为了解决的o l s 中的“伪回归 问题采用差分的方法把原来的 非平稳序列变成为平稳序列，这就会损失了序列中所包含的长信息，只能分析序列 的短期变化即各序列增量之间的关系。因而为了完整的解决“伪回归 问题，就需 要一种全新的技术。 c 非参数方法 最近的研究表明了非参数预测方法能够发现观察结果和输入数据的关系，而不 用事先确定好一种模型，因而它在分析时间序列模型中要优于传统的统计方法。 非参数的方法主要有以下几种： ( 1 ) 神经网络( a r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k a n n ) 神经网络本质是非线性动态系统，具有较强的自学习、联想、识别等功能，属 于人工智能和系统工程科学的边缘科学。作为一种大规模并行处理的非线性动力系 统，a n n 法区别于传统的经济计量方法的主要特点在于，它具有大量可供调节的 参数和高度的非线性模拟运算能力。同时神经网络具有经验学习、温故知新、从噪 声和不完全输入中抽取基本特性的能力，因而被当作统计方法的替代。早期a n n 用于经济问题的预测时多是建立基于时间序列的神经网络模型，以后的发展则把结 构变量或结构模型与a n n 结合起来，作为a n n 的输入，通过神经网络的反复学习、 训练，使预测结果( 输出) 达到令人满意。a n n 近年来在经济分析、最优化、预” 测等领域得到了大量的应用，取得了与传统方法互补的良好效果。基于神经网络的 优点，本文将采用这种方法建立模型，从而拟合实际有效汇率走势并做出预测。 ( 2 ) 小波分析模型 小波分析以数学和工程学为基础，本质上与非参数估计相关，这点与神经网 络技术相似。而它主要应用于信号过程，这方面的技术分析和时间序列模型相似。 小波模型分析能够克服传统统计方法的一些局限，因为它能从混乱数据中发现真正 有用的模型数据。小波分析包括了分析信号，由于汇率序列几乎被认为是随机游走， 因而它的信号非常不平稳，在有噪声的数据中，小波分析能够筛选数据并发现一个 能捕捉未来汇率走势的模型。 1 2 3 神经网络预测模型的选取 目前用于汇率预测的神经网络模型主要有b p 神经网络和r b f 神经网络。径向 基函数( r b f ) 神经网络是以函数逼近理论为基础的一类前向网络，这类网络的学 5 西安理工大学硕士学位论文 习等价于在多维空间中寻找训练数据的最佳拟合平面1 5 1 0 该网络的每一个隐层神经 元传递函数都构成了拟合平面的一个基函数。r b f 神经网络是一种局部逼近网络， 并且对于输入空间的某一个局部区域只存在少数的神经元用于决定网络的输出。而 b p 网络则是典型的全局逼近网络，即对每一个输入输出数据对，网络的所有参数 均要调整。从理论上而言，r b f 网络和b p 网络一样可以近似任何的连续非线性函 数。二者的主要差别在于各自使用不同的作用函数，b p 网络中的隐层节点使用的 是函数，其函数值在输入空间中无限大的范围内为非零值，而r b f 网络的作用函 数则是局部的1 6 | 0 由于两种神经网络的构造有本质不同，相比之下虽然r b f 神经网络比b p 神经 网络的规模要大，但是r b f 神经网络具有学习速度要快、函数逼近能力强、网络 结构能够自适应确定、网络输出与初始值无关等优点。因此本文选取了r b f 神经 网络对人民币实际有效汇率的走势进行了拟合和预测。 1 3 研究内容和框架 本文的研究主要是在总结了前人的成果和经验的基础上，根据本文的研究目 的，选取了符合我国实际情况的变量测算出我国的实际有效汇率指数，通过计量经 济学的方法分析其波动性，并最终选取一种有效的方法建立模型，通过模型对所测 算出的实际有效汇率进行拟合形成预测。具体的内容包括以下几部分： 第一部分包括本文的研究背景及意义、研究方法的选取以及研究思路与研究内 容。 第二部分理论综述。首先对实际有效汇率指数的测算方法进行了分类的综述， 分析总结了前人的研究成果和不足，为测算实际有效汇率时各个变量的选取打下基 础。其次，综述了神经网络在汇率预测中应用的进展情况。通过对文献的综述对本 文的研究进行合理定位。 第三部分人民币实际有效汇率指数的编制。这一部分将详细介绍如何选取基 期、样本国，如何计算权重和折算指数。并在此基础上根据所搜集的资料测算出各 个变量的具体数据，为实际有效率汇率指数的测算铺平道路。 第四部分实际有效汇率具体测算。本文将使用巨无霸指数，采用加权几何平均 法，选取了十三个中国的主要贸易及竞争伙伴国( 地区) 的货币作为样本货币，以 变动贸易额为权重，测算出了从1 9 9 9 年1 季度到2 0 0 5 年4 季度人民币名义有效汇 率指数和实际有效汇率指数，并分析了他们在此期间的走势特征。同时，还将基于 巨无霸指数测算出的人民币实际有效汇率指数，同基于居民消费价格指数测算出的 人民币实际有效汇率指数以及国际货币基金组织提供的人民币实际有效汇率指数 进行比较，分析其相关性和出现差别的原因。 6 绪论 第五部分，波动性研究。本文利用计量经济学分析软件对本文计算出的基于巨 无霸指数测算出的人民币实际有效汇率和基于居民消费价格指数测算出的人民币 实际有效汇率指数的波动性进行分析，得出了这两种人民币实际有效汇率的波动性 的统计特征。并且通过对测算出的人民币实际有效汇率进行价格分解和区域分解， 分析造成波动的主要原因。 第六部分实际有效汇率的预测。在前人的研究基础上，根据人民币实际有效汇 率波动性的特征，选择径向基神经网络来预测人民币实际有效汇率的走势。 第七部分结论。总结了本文研究工作，指明本文的研究不足和后续研究方向。 具体的框架，如图1 - 1 所示： 7 西安理工大学硕士学位论文 1 4 本章小结 图1 1 文章框架 p i c t u r e | 1t h ef r a m eo fo u rr e s e a r c h 本章首先介绍了本文研究的背景及意义，说明在中国对外开放程度不断加大以 及人民币面临着前所未有的升值压力背景下，通过测算实际有效汇率而对人民币的 实际价值作出一个正确的评估是非常必要的。 8 绪论 其次在前人研究的基础上，对现有的实际有效汇率指数的测算方法、汇率预测 的方法特别是基于神经网络对汇率的预测方法进行了简单的介绍以及对比。根据本 文的需要以及各种测算和预测方法的优缺点，在测算实际有效汇率指数方面选择了 几何加权平均法，而在对实际有效汇率指数的预测方面选择了r b f 神经网络。 最后根据本文的研究目的及研究方法对相应研究内容进行了阐述并以此构建了 本文的研究框架，为本文之后的研究打下了基础。 9 西安理工大学硕士学位论文 理论综述 2 1 实际有效汇率指数测算的文献综述 有效汇率( e f f e c t i v ee x c h a n g er a t e ) 这一概念最早是由h i r s c h 和h i g g i n s 于1 9 7 0 年提出的。有效汇率是一种货币由贸易权重确定的多种货币加权平均价格，其又可 分为名义有效汇率和实际有效汇率。实际有效汇率是在名义有效汇率的基础上剔出 了国内外价格水平差异的影响得到的。 为科学衡量一国货币相对于其他货币汇率的平均变化，自2 0 世纪7 0 年代末以 来，人们开始使用有效汇率来观察某种货币的总体波幅以及其在国际经济贸易与金 融领域中的总体地位。b a h m a n i o s k o o e e ( 1 9 9 5 ) 提出采用四部来构造实际有效汇 率 5 1 1以下将对国内外对这四方面的研究进行一下概括总结： a 一篮子有代表性的样本国的选择 在国内余乔( 2 0 0 0 ) 选择1 4 个经合组织成员国和8 个亚洲新经济体共2 2 个主 要贸易伙伴和竞争对手国家或地区1 7 1 。许和连、赖明勇( 2 0 0 2 ) 选择了1 9 9 0 - 1 9 9 9 年期间与我国发生贸易额的前1 0 位贸易伙伴国作为样本国略。李亚新和余明( 2 0 0 2 ) 根据我国实际情况，选取了9 个样本国，其中包括与我国贸易量最大的四个国家和 地区，以及在进出口上与我国具有替代性的东南亚4 个新兴国家四1 。范从来，曹丽 ( 2 0 0 4 ) 根据我国进出口统计，选择美国、加拿大、英国、香港、台湾等1 4 个中 国的主要贸易伙伴国家和地区1 1 0 1 。万正晓( 2 0 0 4 ) 依据我国2 0 0 2 年的贸易统计 数据，选择日本、美国、香港、台湾省等1 5 个贸易伙伴国和地区1 1 1 1 。黄昌利( 2 0 0 7 ) 选取了作为中国主要贸易伙伴的香港地区、日本、美国、韩国、德国、新加坡、英 国和泰国八个经济体n ”。戴世宏，代鹏( 2 0 0 5 ) 选择十个国家作为篮子货币n 们。 许少强、马丹、宋兆晗( 2 0 0 6 ) 根据我国与各国双边贸易额的大小，并考虑到数据 的可获得性，选择美国、加拿大、日本、丹麦、芬兰、荷兰、挪威、瑞典等1 6 个 国家和地区。国际货币基金组织测算人民币有效汇率时选取了中国前1 6 名贸易伙 伴，分别是香港地区、日、美、德、台湾地区、法、意、英、加、韩、荷、比、新 加坡、澳、瑞士和西班牙等国1 1 5 3 。 从以上各个学者对样本国的选择上我们可以看出主要分为两大类：一类是仅 仅按照与我国的双边贸易额的大小进行选取，这样数据比较容易获取，而且占我 国总贸易额的比重会比较大，因而更具有代表性。另一类是不仅选取与我国双边 贸易额比重较大的国家和地区，还选取一些在进出口上与我国有替代性的国家， 这样可以使所选取的国家更加贴近现实。因此，本文在样本国的选取上采取了第 二类方法。 1 0 理论综述 b 根据该国与样本经济体的经贸联系程度来计算贸易权数 计算贸易权数的方法通常有两种，不考虑第三市场竞争的双边贸易加权法和考 虑第三方市场的竞争加权法。以上学者的研究基本上都采用了于第一种方法。而国 际清算银行计算的权重不仅包括双边贸易还包括第三方市场的贸易额。这主要是因 为相关文献证明，在考虑第三方市场的情况下，采用双边贸易额作为权数的差异很 小，而双边贸易可以简化问题减少工作量 1 6 1 0 因此，本文在计算时也选取的双边 贸易额作为权数。 c 折算指数的选取 目前，可选用的折算指数主要有：出口价格指数、消费者物价指数、批发价格 指数、商品零售价格指数、生产者价格指数、g d p 缩减指数以及单位劳动成本等， 每一种折算指数都有其自身的优点与不足，到底选择何种指数，就会受到研究目的 和数据可获取性的制约。余乔( 2 0 0 0 ) 选取了居民消费价格指数7 1 。许和连、赖明 勇( 2 0 0 2 ) 由于研究时间段没有全面的消费者价格指数而选择商品零售价格指数强1 。 李亚新、余明( 2 0 0 2 ) 9 1 ，万正晓( 2 0 0 4 ) 1 ，戴世宏、代鹏( 2 0 0 6 ) 1 4 1 ，黄昌利 ( 2 0 0 7 ) n 3 1 研究则采用消费者价格指数。而许少强、马丹、宋兆晗( 2 0 0 6 ) n 5 分别 采用消费价格指数、g d p 平减指数和制造业部门单位劳动成本指数( 数据为作者 自行估算) ，进行估算人民币实际有效汇率。国际货币基金组织( i m f ) 定期公布 2 4 个工业化国家的若干种有效汇率指数，包括以单位劳动成本指数、消费物价指数 和批发物价指数等测算的实际有效汇率指数；同时公布大多数成员国以消费者物价 指数为基础测算的实际有效汇率指数 1 7 1 。 总体来看，学者们主要选取居民消费价格指数来作为折算指数，这主要是因为 各个国家基本上都有这一指数的统计数据，并且统计频率较高，一般可以获得季度 数据。但是由于居民消费价格指数是由各个国家自己编制的这就造成了在编制该指 数时选取的商品各个国家会有一些差异，这就降低该指数在国家间的可比性。而巨 无霸指数由于其材质完全相同，从而可以很好的消除居民消费价格指数中一篮子商 品有差异的缺点，具有较好的可比性。因此，本文将选取该指数作为折算指数。 d 测算方法的选取 实际有效汇率的测算方法主要分为两类：一类是几何加权平均法；另一类是算 术加权平均法。余乔( 2 0 0 0 ) 订1 、李亚新和余明( 2 0 0 2 ) e 9 1 黄昌利( 2 0 0 7 ) m 选择 了算术平均法对实际有效汇率进行了测算。万正晓( 2 0 0 4 ) 1 选择了几何加权平均 法对实际有效汇率进行了测算。 可以看出，近期学者们主要采用的是几何加权平均法测算实际有效汇率，主要 是因为不管是采用直接标价法还是间接标价法，当使用加权几何平均法计算出的有 效汇率指数的差异是比较小的 3 1 0 因此，本文也选取了几何加权平均法测算实际有 效汇率。 西安理工大学硕士学位论文 2 2 神经网络在汇率预测中应用的文献综述 近年来，随着人工神经网络的发展，其在经济领域中的应用也非常广泛。本节 主要论述一下神经网络在汇率预测中的应用。 在国内方面，魏巍贤、蒋正华( 1 9 9 5 ) 使用了1 9 8 7 年5 月到1 9 9 2 年1 2 月伦 敦外汇市场和纽约外汇市场马克美元汇率的周平均数据，利用神经网络方法建立了 马克美元汇率短期预测模型，建模并预测，并和传统的线性时间序列模型的预测结 果进行比较，结果表明，神经网络预测精度高于时序模型的预测精度1 1 8 1 。 刘晓斌( 2 0 0 2 ) 利用神经网络中的b p 算法，并结合组合预测模型的思想，得 到一种非线性组合预测方法。经过检验表明，非线性组合预测是一种有效的预测分 析工具1 1 9 1 惠晓峰和胡运权等( 2 0 0 2 ) ，选择了1 9 8 8 年至1 9 9 7 年这段时期，以神经网络 为重要工具，进行了人民币汇率的预测研究。同时，针对b p 神经网络所存在的缺 陷，结合遗传算法，提出了基于实数编码的g a b p 神经网络汇率预测人民币美元 汇率的模型，对1 9 9 4 至1 9 9 7 年问人民币汇率进行了预测。并进一步对上述预测结 果进行了误差指标检验，发现神经网络模型与结构模型的预测效果相近，如考虑到 结构模型的全样本回归性和统计检验中存在的问题，则神经网络与结构模型互有优 势。基于遗传算法的神经网络模型的预测效果则明显优于一般的b p 网络和a r i m a 模型，其预测精度达到了9 9 9 2 啪1 。 单峰、毛宇光( 2 0 0 4 ) 等人建立了基于预报一校正法的汇率预测模型，并对不 同大小的训练集的影响进行了实验研究，结果发现大的训练集有更好的预测效果， 且该方法的预测精度要普遍高于单一神经网络所能达到的效果| 2 1 1 0 方先明，熊鹏( 2 0 0 5 ) 计算了人民币实际有效汇率指数，并利用自适应神经网 络技术对其未来走势进行预测，结果表明：1 9 9 4 年以来，人民币实际有效汇率指数 一直呈稳步上升状态，并在近期内将维持小幅上升的态势2 2 1 。 陈容( 2 0 0 6 ) 引进人工神经网络技术建立了基于径向基函数网络的人民币汇率 预测模型，最后对上述预测结果进行统一的误差指标检验，并以此进行两种模型的 比较、评估。实证结果说明基于径向基函数的神经网络技术是对当今汇率行为进行 描述和预测的有效方法，径向基函数网络能够很好的把握汇率波动中的非线性因素 1 2 3 1 o 在国外方面，1 9 9 3 年，英国的r e n f e n s e 等人试图采用神经网络方法预测汇率 变动，他们把2 6 0 个观察值分为2 0 0 个训练数据和6 0 个测试数据，在训练数据上 使用了各种方法，并把神经网络同经典的平滑技术进行比较阱1 。 j i n g t a oy a o 和c h e w l i mt a n ( 2 0 0 0 ) 使用前向b p 网络对美元与日元、德国马 克、英镑、瑞士法郎和澳大利亚元的汇率进行了预测，网络输入采用时间序列数据 1 2 理论综述 和技术指标。通过对神经网络的预测结果同a r i m a 模型的结果进行了比较，神经 网络模型7 0 的方向( g r a d i e n t ) 预测准确率大大超过了多个a r i m a 模型5 0 的准 确率。 f r a n s e s1 2 5 1 ，b r o o k s 2 6 1 等人，在汇率预测方面运用神经网络方法，解决了传统 预测方法遇到的困难，改进了预测功能。 m tl e u n g 等人( 2 0 0 4 ) 提出了一个应用广义回归神经网络( g r n n ) 进行汇 率预测的模型，并将结果与多层前向网络模型( m u n ) 、多元转换函数和随机游动 模型( r w m ) 进行了比较，认为广义回归神经网络不仅在预测精度上而且在统计 性质上优于其他模型1 2 7 1 由此，可以看出国内外对汇率预测多使用b p 神经网络，而使用r b f 神经网络 的进行汇率预测的文献几乎没有。而r b f 神经网络相对于b p 神经网络却具有函数 逼近能力强，网络结构能够自适应确定，网络输出与初始值无关等优点。因此，本 文将选取r b f 神经网络对人民币实际有效汇率进行拟合和预测。 2 3 本章小结 本章在整理和总结了前人的研究基础上，从四个方面综述了国内外对实际有效 汇率测算的研究。通过总结发现了各种变量和算法各自的优缺点，以及现有研究的 不足，为下一章人民币实际有效汇率的测算提供了借鉴并打下了理论基础。 其次，本章总结了之前学者将神经网络应用于汇率预测中的研究。通过归纳发 现国内外大多数学者主要是将b p 神经网络应用于汇率预测中，而对各方面都优于 b p 神经网络的r b f 神经网络的应用却少之又少。这主要是因为r b f 神经网络要晚 于b p 神经网络。因此，本文最终选定r b f 神经网络作为人民币实际有效汇率的预 测。 1 3 西安理工大学硕士学位论文 人民币有效汇率指数的编制 3 1 汇率的相关概念 本文所涉及到的汇率概念包括名义汇率、实际汇率、有效汇率、名义有效汇率、 实际有效汇率。对有效汇率的研究，就必须了解名义汇率、实际汇率等各种基本汇 率的定义，测度与决定。本文首先介绍各种相关汇率的定义，为后面对有效汇率的 测算和研究做好概念上的准备。 3 1 1 名义汇率 名义汇率又可以分为双边名义汇率( n o m i n a le x c h a n g er a t e ，简记n e r ) 和名 义有效汇率( n o m i n a le f f e c t i v ee x c h a n g er a t e ，简记为n e e r ) 。双边名义汇率是指 两国货币的相对价格，也就是指外汇市场上两种货币的兑换牌价。其中以本币表示 单位外币的价格叫做直接标价法( t h ed i r e c tq u o t a t i o n ) ，简称为直接汇率。在直接标 价法下，名义汇率上升，意味着本币升值；相反，名义汇率下跌，意味着本币贬值。 以外币表示单位本币的价格叫做间接标价法( t h ei n d i r e c tq u o t a t i o n ) ，简称为间接汇 率。在间接标价法下，名义汇率上升，意味着本币升值；相反，名义汇率下跌，意 味着本币贬值。在理论研究和实务中，常用的是直接标价法。人民币采用的是直接 标价法，1 9 9 4 年以前，人民币官方名义汇率主要是通过换回成本来定值，1 9 9 4 年 之后，中国建立了全国统一的银行间外汇市场，实行以市场供求为基础的单一的有 管理的浮动的汇率制度。 在布雷顿森林体系解体后，主要国家开始实行浮动汇率制度。在汇率变动中， 经常出现某种货币在对一种货币升值的同时对另一种货币贬值，因此，仅从一种货 币对另一种货币的双边名义汇率很难评价其价值。自2 0 世纪7 0 年代以来，人们开 始使用名义有效汇率( 或称为多边名义汇率) 来考察某种货币总体波动程度及其在 国际贸易和国际金融中的地位。名义有效汇率是指使用某种指数对双边名义汇率进 行调整而得到的。一般地，是以贸易比重为权数。为了反映一国各种货币汇率的总 的变化趋势，国际货币基金组织( i m f ) 计算出世界各国的名义有效汇率指数，并 在国际金融统计( i n t e r n a t i o n a lf i n a n c i a ls t a t i s t i c s ，i f s ) 中定期公布出来。如果， 名义有效汇率指数上升则该国的货币升值；如果名义有效汇率指数下降则该国货币 贬值。名义有效汇率指数大于1 0 0 ，货币相对于基期升值；名义有效汇率指数小于 1 0 0 ，货币相对基期贬值。 1 4 人民币有效汇率指数的编制 3 1 2 实际汇率 实际汇率( r e a le x c h a n g er a t e ，简称e e r ) ，有几种定义。最普遍的定义是指 两国商品和劳务的相对价格，即是相对于本国的商品和劳务而言，外国商品和劳务 以本币表示的价格。而在经济学文献中对实际汇率指数的定义分为两类： 一类是内部实际汇率指数( i n t e r n a l t e r m s o f - t r a d er e a le x c h a n g er a t e ) ，内部 实际汇率指数是用本国贸易品和本国非贸易品之比求得的即： p r e r 。生( 3 1 ) 昂 其中，r e r 代表了实际汇率，昂代表了可贸易品国内的价格，晶代表不可贸 易品国内的价格。这样定义实际汇率有三个优点：( 1 ) 能够反映资源在贸易品和非 贸易品之间的配置情况。(