波动率在金融衍生产品定价、投资组合风险管理、对冲投资策略中具有重要作用，在现代金融理论中，广泛地以波动率来代表风险，并可用收益的方差进行测度。1982年Engle提出了自回归条件异方差(ARCH)模型，开创了利用时间序列工具研究金融波动率时变性和异方差性的时代，在此之后的二十多年的时间里，ARCH模型的各种变化形式及各方面的应用不断涌现，成为了现代金融计量学飞速发展的一个重要领域。 本文系统地阐述了一元ARCH类模型的产生背景、统计特性与建模步骤，并且比较了ARCH(m)与GARCH(1，1)模型的扰动项分别是正态分布与t分布时的尾部性质；本文还讨论了一元ARCH类模型的扩展形式——多元GARCH模型，具体地给出了各种二元GARCH模型，并且提出了时变相关系数模型；鉴于沪深300股指期货即将推出，而套期保值是期货的三大功能之一，为此论文给出了沪深300股指期货套期保值的实证研究。实证中除了比较各种一元ARCH类模型，还引入了多元GARCH模型估计时变的最优套期保值比率(OHR)，其效果比一元ARCH类模型有较大提高。最后使用Matlab R2008a工具对DCC-MVGARCH模型进行估计，其效果在一定程度上比CCC-MVGARCH模型有所提高。