随着中国对利率政策调控机制的改革和资本市场与货币市场的不断发展，研究中国利率市场期限结构的理论、方法与应用具有重要的理论价值与现实意义。本文引入了一种高精确度的利率期限结构静态估计方法，借此导出较为精确的中国利率期限结构的时间序列数据，并提出了考虑机制转换的利率水平杠杆-GARCH跳跃模型，对中国利率期限结构的各种动态特征进行了较为系统的研究，在此基础上，比较各种利率动态模型对样本外数据的预测能力，从而为利率风险管理和资产定价提供有效的管理工具。全文共分为五部分。 第一部分研究概述。论述研究背景及意义、主要内容及框架、理论基础及研究方法、改进和创新以及相关术语的定义。 第二部分中国利率期限结构静态模型估计及实证分析。比较各种利率期限结构静态模型估计方法，剖析它们在模型估计中存在的问题和运用中应注意的有关要点，并重点介绍B样条函数拟合方法的运用程序和优化途径，为构建中国市场利率期限结构的选择模型提供基本数据。 第三部分中国利率期限结构动态模型估计及实证分析。对各种利率期限结构动态模型的估计方法进行综合的分析，比较它们在模型估计中的精确度，并给出动态模型估计方法的选择标准和应用要领。运用最优的动态模型估计方法和静态估计所得的利率期限结构数据，分析国内外已有的利率期限结构模型对中国利率期限结构的解释能力，从中挖掘中国利率期限结构本身的各项基本特征，对中国利率期限结构模型的准确创建进行了有益的探索。 第四部分中国利率期限结构模型在利率预测中的应用。本部分较为全面地概述了当前国内外各种利率期限结构的预测模型和方法，通过比较各种参数与非参数预测模型对样本内数据的预测能力，进一步验证利率期限结构存在的不对称性波动、波动集簇、杠杆波动效应以及波动跳跃特征，为利率衍生产品定价和利率风险控制提供基本的管理工具。 第五部分结论与启示。在以上各部分分析的基础上，总结论文的主要结论并根据本研究所得的结果，为中国利率的市场化改革、资本市场产品设计和制度建设、商业银行利率风险管理和证券投资策略与管理提供政策性建议。 通过理论分析和实证研究，作者发现：(1)中国短期利率波动具有显著的特性，包括均值回复路径、波动杠杆效应、不对称信息响应、波动机制转换和跳跃扩散等。本文证实了中国利率波动存在长期回复均值和负向飘移率，发现了短期利率波动存在微弱的杠杆效应，对负向信息的响应强度比对正向信息更强烈，较长期间的波动过程存在波动特征明显不同的波动状态。(2)B样条估计方法是比息票剥离法和二项式样条更为精确的利率期限结构静态估计技术，通过最小化定价误差搜索程序和样本内节点分布结构的最优选择，B样条函数可以更准确地估计不同期限的息票债券隐含的利率期限结构。(3)对利率期限结构动态模型样本内数据的拟合效果与样本外预测结果基本上一致，各种参数模型与非参数模型的预测能力存在一定的差异，考虑不对称信息响应、波动机制转换和跳跃扩散特征的利率波动模型具有较高的利率预测能力，但是其模型预测精确度仍待进一步提高，也即对中国利率期限结构波动特征的研究还存在艰巨的任务。(4)最大似然估计比广义矩估计、有效矩估计和核估计在对利率期限结构的估计中更为便捷有效。不同的估计方法对利率期限结构估计的结果并不存在显著的差异。 本文的改进及创新体现在： 1.以往所有的文献均较少考虑利率期限结构拟合方法中存在的估计误差，本文在比较利息剥离法、多项式样条估计法和指数样条估计法的基础上引入了B样条估计法，运用约束贴现函数回归和即期利率回归，借助估计误差最小化搜索程序和样本内节点的最优组合，获得较高精度的利率期限结构。 2.在中国市场利率期限结构的波动模式设计方面，本文通过比较国际上主流利率期限结构模型对中国利率期限结构的解释能力，选择利率非线性均值-GARCH模型作为模型设计的出发点，进一步引入利率波动的杠杆效应、不对称波动信息效应、跳跃扩散和波动状态转换机制，从时间序列维度揭示中国市场利率期限结构的变动规律。 3.鉴于广义矩估计对矩条件选择的强敏感性，本文选择了最大似然估计法和非线性估计技术对各种利率模型进行参数估计，并通过最大似然率检验比较各种嵌套模型的解释能力。在进行时间序列估计的同时，选择不同期限的短期利率作为样本数据，从横截面的角度进行参数估计稳定性的比较。 4.在利率波动预测方面，本文比较了不同利率波动预测模型的均方误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)，证实了非线性—不对称波动机制转换GARCH模型具有较好的预测能力，并通过蒙特卡罗模拟和样本内逐步推进程序预测现实的利率运动路径，与神经网络模型进行预测精度和风险控制能力的比较。 5.运用蒙特卡洛模拟法来解决利率变动路径的求解问题，利率波动模型设定为具有利率风险市场价格修正飘移项的异方差扩散过程，通过为每一条风险中性路径求积分之后再取平均定价利率产品，并通过扩大模拟路径来降低蒙特卡洛模拟误差；运用波动性转换模型评估利率风险，通过回溯测试检验波动机制转换模型与JPMorgan的方差—协方差风险矩阵模型和GARCH模型的VaR测度结果。