Lsqnonlin迭代输出可以显示算法的当前点吗？

时间：2014-12-17 19:42:46

标签： matlab optimization

使用“Lsqnonlin”的优化在第18次迭代中遇到错误。我想知道我是否能看到算法在每次迭代时使用的当前输入点。它可以帮助我诊断出了什么问题。谢谢

编辑：首次通过解决方案

我创建了myoutput.m 

function stop = myoutput(x,optimValues,state)
 stop = false;
 indicator = x;
 disp(indicator)

然后将OutPut Fcn添加到我的选项

    options = optimset('disp','iter-detailed','MaxFunEvals',1000,'TolFun',1e-5,'OutputFcn',@myoutput); 

     HW1Fparams= lsqnonlin(HW1Fobjfun4,x0,lb,ub,options)

但我正在看 hideous 看起来像这样的结果：

enter image description here

如果有人可以帮助我让它看起来更好，我会很感激。休息之下是原始问题的其余部分。

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

以下完整代码。我正在使用一些Financial Toolbox功能。我们的想法是将赫尔白色因子模型校准为市场数据。这是一个简单的练习，我必须指出错误的东西，因为它完全绊倒了我。

     ValuationDate = '10-01-2014';
Settle = datenum(ValuationDate);
CurveDates = [735874;
      735882;
      735906;
      735936;
      735950;
      736040;
      736133;
      736224;
      736314;
      736424;
      736606;
      736788;
      736971;
      737153;
      737336;
      737518;
      737701;
      737884;
      738069;
      738251;
      738433;
      738615;
      738797;
      738979;
      739162;
      739345;
      739528;
      739710;
      739893;
      740075;
      740260;
      740442;
      740624;
      740806;
      740989;
      741171;
      741354;
      741536;
      741719;
      741901;
      742084;
      742269;
      742451;
      742633;
      742815;
      742997;
      743180;
      743362;
      743545;
      743728;
      743911;
      744093;
      744278;
      744460;
      744642;
      744824;
      745006;
      745189;
      745372;
      745554;
      745737;
      745919;
      746102;
      746284;
      746469;
      746651;
      746833;
      747015;
      747198;
      747380;
      747563;
      747745;
      747928;
      748111;
      748296;
      748478;
      748660;
      748842;
      749024;
      749206;
      749389;
      749572;
      749755;
      749937;
      750120;
      750302;
      750487];
  ZeroRates = 1.0e-03*[0.0172;
    0.0188;
    0.0191;
    0.0221;
    0.0249;
    0.0244;
    0.0269;
    0.0333;
    0.0423;
    0.0571;
    0.0789;
    0.1021;
    0.1253;
    0.1435;
    0.1617;
    0.1749;
    0.1881;
    0.1973;
    0.2064;
    0.2158;
    0.2253;
    0.2311;
    0.2370;
    0.2429;
    0.2488;
    0.2547;
    0.2607;
    0.2640;
    0.2672;
    0.2706;
    0.2738;
    0.2772;
    0.2807;
    0.2842;
    0.2877;
    0.2913;
    0.2948;
    0.2964;
    0.2979;
    0.2995;
    0.3011;
    0.3026;
    0.3043;
    0.3060;
    0.3077;
    0.3095;
    0.3112;
    0.3118;
    0.3125;
    0.3132;
    0.3138;
    0.3146;
    0.3152;
    0.3160;
    0.3167;
    0.3175;
    0.3183;
    0.3186;
    0.3189;
    0.3192;
    0.3196;
    0.3199;
    0.3202;
    0.3206;
    0.3209;
    0.3213;
    0.3217;
    0.3217;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3216;
    0.3217;
    0.3217;
    0.3218;
    0.3218;
    0.3219;
    0.3219;
    0.3220;
    0.3220;
    0.3221;
    0.3221];

Compounding = 2; 

 RateSpec = intenvset('Compounding', 2,'ValuationDate', ValuationDate,'StartDates', ValuationDate,'EndDates', CurveDates,'Rates', ZeroRates);

InstrumentMaturity = datenum('12-Sep-2044');



  SwaptionBlackVol = [  0.5940    0.5550    0.4450    0.3710    0.3400    0.3110    0.2910    0.2750    0.2630    0.2520    0.2250    0.2140    0.2080    0.2050;
    0.5630    0.5470    0.4420    0.3690    0.3360    0.3090    0.2900    0.2740    0.2630    0.2520    0.2260    0.2150    0.2090    0.2060;
    0.5760    0.5330    0.4400    0.3730    0.3410    0.3150    0.2970    0.2820    0.2700    0.2590    0.2330    0.2220    0.2170    0.2140;
    0.5840    0.5020    0.4240    0.3730    0.3480    0.3240    0.3060    0.2920    0.2810    0.2710    0.2430    0.2300    0.2230    0.2190;
    0.5630    0.4750    0.4100    0.3700    0.3450    0.3230    0.3070    0.2940    0.2830    0.2740    0.2470    0.2330    0.2260    0.2210;
    0.5510    0.4520    0.3980    0.3660    0.3410    0.3220    0.3070    0.2950    0.2850    0.2760    0.2500    0.2360    0.2290    0.2240;
    0.4630    0.4010    0.3660    0.3440    0.3250    0.3100    0.2990    0.2890    0.2790    0.2720    0.2470    0.2320    0.2260    0.2210;
    0.4230    0.3750    0.3480    0.3290    0.3140    0.3030    0.2930    0.2840    0.2760    0.2690    0.2420    0.2300    0.2240    0.2190;
    0.3700    0.3470    0.3280    0.3110    0.2960    0.2880    0.2800    0.2730    0.2680    0.2620    0.2360    0.2240    0.2190    0.2150;
    0.3420    0.3250    0.3100    0.2970    0.2850    0.2770    0.2700    0.2640    0.2590    0.2540    0.2280    0.2180    0.2140    0.2110;
    0.3230    0.3010    0.2900    0.2810    0.2720    0.2650    0.2590    0.2540    0.2500    0.2470    0.2230    0.2130    0.2090    0.2060;
    0.3010    0.2860    0.2760    0.2670    0.2580    0.2530    0.2480    0.2450    0.2420    0.2390    0.2160    0.2060    0.2030    0.2000;
    0.2850    0.2750    0.2650    0.2560    0.2480    0.2440    0.2400    0.2370    0.2350    0.2320    0.2100    0.2000    0.1970    0.1940;
    0.2710    0.2600    0.2510    0.2440    0.2380    0.2340    0.2310    0.2290    0.2260    0.2240    0.2040    0.1940    0.1910    0.1890;
    0.2580    0.2470    0.2400    0.2350    0.2300    0.2270    0.2240    0.2210    0.2190    0.2170    0.1980    0.1890    0.1860    0.1840;
    0.2460    0.2370    0.2320    0.2270    0.2240    0.2210    0.2180    0.2150    0.2130    0.2110    0.1980    0.1840    0.1820    0.1800;
    0.2040    0.1980    0.1950    0.1920    0.1900    0.1890    0.1890    0.1880    0.1880    0.1870    0.1720    0.1660    0.1640    0.1620;
    0.1790    0.1750    0.1740    0.1730    0.1730    0.1710    0.1710    0.1700    0.1690    0.1690    0.1530    0.1510    0.1500    0.1480;
    0.1650    0.1650    0.1660    0.1670    0.1680    0.1670    0.1670    0.1680    0.1680    0.1680    0.1550    0.1580    0.1560    0.1530;
    0.1530    0.1570    0.1590    0.1620    0.1640    0.1650    0.1660    0.1670    0.1680    0.1690    0.1560    0.1650    0.1620    0.1590];


SwaptionExerciseDates = cellstr(['1M ';'2M ';'3M '; '6M ';'9M ';'1Y ';'18M';'2Y ';'3Y ';'4Y ';'5Y ';'6Y ';'7Y ';'8Y ';'9Y ';'10Y';'15Y';'20Y';'25Y';'30Y']);
SwaptionTenors = cellstr(['1Y ';
    '2Y ';
    '3Y ';
    '4Y ';
    '5Y ';
    '6Y ';
    '7Y ';
    '8Y ';
    '9Y ';
    '10Y';
    '15Y';
    '20Y';
    '25Y';
    '30Y']);

testmat = zeros(length(SwaptionExerciseDates),1);
for i = 1:length(SwaptionExerciseDates)
    if SwaptionExerciseDates{i}(end)=='Y'
        testmat(i) = addtodate(Settle,str2double(SwaptionExerciseDates{i}(1:end-1)),'year');
    elseif SwaptionExerciseDates{i}(end)=='M'
        testmat(i)=addtodate(Settle,str2double(SwaptionExerciseDates{i}(1:end-1)),'month');
    end
end
EurExDates= testmat;
EurExDatesFull = repmat(testmat,1,length(SwaptionTenors));


testmat2 = zeros(length(SwaptionExerciseDates),length(SwaptionTenors));

for i = 1:size(EurExDatesFull,1) 
    for j = 1:size(EurExDatesFull,2)
        if SwaptionTenors{j}(end)=='Y'
            testmat2(i,j) =  addtodate(EurExDatesFull(i,j),str2double(SwaptionTenors{j}(1:end-1)),'year');
    elseif SwaptionTenors{j}(end)=='M'
            testmat2(i,j)=   addtodate(EurExDatesFull(i,j),str2double(SwaptionTenors{j}(1:end-1)),'month');
        end

    end
end

EurMatFull = testmat2;


relidx = find(EurMatFull <= InstrumentMaturity);

SwaptionBlackPrices = zeros(size(SwaptionBlackVol)); 
SwaptionStrike = zeros(size(SwaptionBlackVol)); 

for iSwaption=1:length(SwaptionExerciseDates) 
 for iTenor=1:length(SwaptionTenors) 
 [~,SwaptionStrike(iSwaption,iTenor)] = swapbyzero(RateSpec,[NaN 0],Settle, EurMatFull(iSwaption,iTenor),... 
 'StartDate',EurExDatesFull(iSwaption,iTenor),'LegReset',[1 2],'Basis',2); 
 SwaptionBlackPrices(iSwaption,iTenor) = swaptionbyblk(RateSpec,'call', SwaptionStrike(iSwaption,iTenor),Settle, ... 
 EurExDatesFull(iSwaption,iTenor), EurMatFull(iSwaption,iTenor),SwaptionBlackVol(iSwaption,iTenor)); 
 end 
end 

TimeSpec = hwtimespec(Settle,daysadd(Settle,30*(1:370),6), 12);
% B = (214:224) produces error free solutions.

B = (150:224);
HW1Fobjfun4 = @(x) SwaptionBlackPrices(relidx(B)) - ... 
 swaptionbyhw(hwtree(hwvolspec(ValuationDate,testmat,x(2),testmat,x(1),'spline'), RateSpec, TimeSpec), 'call',SwaptionStrike(relidx(B)),EurExDatesFull(relidx(B)), 0,EurExDatesFull(relidx(B)), EurMatFull(relidx(B)),'Basis',2, 'SwapReset',12); 
options = optimset('disp','iter','MaxFunEvals',1000,'TolFun',1e-5); 
x0 = [.1 .01]; 
lb = [0 0]; 
ub = [1 1]; 
HW1Fparams = lsqnonlin(HW1Fobjfun4,x0,lb,ub,options)

1 个答案:

答案 0 :(得分：1)

您最好的选择可能是修改源lsqnonlin.m文件。这可能是一个有点深入的过程，但它可以让您最大程度地控制正在进行的操作。

在命令提示符下键入lsqnonlin，突出显示该文件，然后右键单击并单击“打开选择”，打开该文件。在您执行任何其他操作之前，请将该文件的副本保存到您的默认Matlab工作目录（例如，C：\ Users \ 用户名 \ Documents \ MATLAB \ for Windows 7.Matlab将您的默认工作目录放在search path的顶部，所以如果你有一个与Matlab内置的程序名称相同的程序，那么Matlab将首先找到你的程序而不是使用它。我没有那个特别是我自己的功能，所以我无法给你准确的代码，但解决方案应该足够简单，你可以实现。

在本地保存的代码版本打开的情况下，请注意在程序的第一行，有一个类似于

的函数声明 
function [output1,output2,...]=lsqnonlin(input1,input2,...)

从MATLAB help page开始，看起来x是第一个输出。据推测，它在代码本身中称为x或类似的东西，但如果不是，则只使用第一个输出参数。现在我们知道了正在输出的变量的名称，我们可以查看代码并找到它的计算位置。 MATLAB可能会将此例程作为更基本的数字代码的包装。对于lsqnonneg，它会调用lsqncommon，然后调用snls或levenbergMarquardt，具体取决于问题的详细信息。任何迭代求解某些东西的代码最终都会以while循环结束，因为它必须执行相同的计算未知次数才能收敛到解决方案。找到while循环后，只需添加一些代码即可输出您想要查看的任何参数。

请记住，只要您的工作区中有一个同名文件，您就会调用该文件，而不是原始代码，因此您可能希望删除（或至少移动）您修改过的文件完成调试后的代码。

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