1、 证券研究报告 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明 table_research 金融工程 报告 衍生品研究2014 年 5 月 26 日 table_main 行业深度报告模板 IF 市场微观结构 特征分析 之“庖丁解牛” CTA 程序化交易 实务研究 之七 核心观点 : 从 “ 五大角度 ” 对 股指期货 的 市场微观结构 进行深入剖析 从“日内趋势”到“订单簿 驱动 ”， 我们 的研究逐步微观 化 、精细化。 针对国内特定的订单驱动市场 (Order driven)，以 2013 年股指期货主力合约为例， 用“庖丁解牛”的精神 ，从价格变化、买卖价差、订单簿、成交量和久期
2、等角度进行 深入剖析 。 价格变化 (Price Change/Volability)， 5tick 之内 高频 交易 难 获利 1tick 价格变化在 -0.4,0.4区间占比 96%， 5 tick 价格变化在-0.4,0.4区间占比 83%， 建议高频策略持仓时间不小于 5tick。 买卖 价差 (Bid-Ask Spread)是 实战和模拟差异的一个重要原因 买卖 价差绝对超过 0.2 的 占比 高达 27%，极端行情 下绝对值 超过 0.2 的占比 30%， 这是股指期货交易滑价的一个主要来源 。 订单簿 (Order Book)不平衡和短期价格变化高度相关 订单不平衡对和价格变化相
3、关性高 ，当买一量大于卖一量 50手手时，价格变化的期望值为上涨 0.08，反之，当卖一量大于买一量 50 手手时，价格变化的期望值为下跌 0.08。 成交量 (Trading Volume)角度，上午比下午 交易更 活跃 每 tick 平均成交量为 22，并且呈现明显的日内 效应 ，上午的交易比下午活跃。 久期 (Duration)角度 ， 价格久期和成交量久期呈现日内效应 当阈值 =1 时，价格久期平均为 20s， 最大占 比为 2s。 价格久期和成交量久期都呈现明显的日内效应，下午的久期比上午的久期明显大一些。 结论与策略开发 本文的研究 结论 不仅可以运用在 高频 交易 策略 中， 对
4、 日内趋势 、 对冲交易、 期限套利、统计套利 等 都有很大的参考价值 ，可以帮助减少 冲击成本 。 以 本文的特征 研究为基础 ，我们开发了一个超高频策略， 按照严格的撮合机制，以 20 万投资 1 手计算， 2013 年业绩 280%，最大回撤 0.17%，盈利天数 225，亏损天数 13，总交易次数 6346，平均每天交易 26.7 次。 分析师 温尚清 ： 0755-83021715 ： 执业证书编号： S0130514050007 相关研究 table_report 业务篇： CTA 程序化交易迎来发展新契机 平台篇： CTA 程序化交易必先利其器 策略篇： Alligator 交
5、易系统实证分析 Kelly 公式在最优 f 问题上的应用 基于机器学习的订单簿高频交易策略 交易执行细节，从模拟走向实战 多因素混沌时间序列周择时模型 基于“价量时空”模式共振的周择时模型 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。 1 table_page 金融工程报告 /衍生品研究 目 录 一、研究历程与策略回顾 2 二、价格波动 (Price Change/volability)特征分析 3 (一 )1tick 的价格变化落在 -0.4,0.4占比 96% . 4 (二 )1tick 的价格变化落在 -0.4,0.4占比 83% . 4 (二 )1 分钟的价格变化落在 -0.4,
6、0.4占比 28% . 4 三、买卖价差 (Bid-Ask Spread)特征分析 . 5 (一 )Bid-Ask 价差绝对值大于 0.2 的占比高达 27% 5 (二 )极端行情下， Bid-Ask 价差进一步变大 . 6 (三 ) Bid-Ask 价差经典模型简介 . 6 四、订单簿 (Order Book)特征分析 . 7 (一 )买一量均值为 22，卖一量均值为 21 . 8 (二 )买一量、卖一量尾盘有所上升 . 8 (三 )订单簿不平衡和短期价格变化高度相关 . 9 五、成交量 (Trading Volume)特征分析 9 (一 )成交量每 tick 均值为 22 9 (二 )成交
7、量上午比下午活跃 . 9 六、久期 (Duration)特征分析 10 (一 )价格久期均值为 20s(阈值 =1) 10 (二 )价格久期和成交量久期明显的日内效应 . 10 (三 )经典久期分析模型 ACD 介绍 . 11 七、结论与策略展示 12 (一 )主要结论及应用思考 . 12 (三 )超高频策略展示 . 12 八、风险分析 13 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。 2 table_page1 金融工程报告 /衍生品研究 一、 研究 历程与策略回顾 2012-2013 年，我们 团队 对“ CTA 程序化交易”领域进行了全面、深入、细致的研究， 包括 国内 外 CT
8、A 发展情况、交易平台建设 、 策略开发 和 实战体会，形成了 CTA 程序化交易实务研究系统报告共六篇。从 2013 年下半年开始，我们逐步转入到市场微观结构和交易细节的研究，重点是“订单簿”的研究和“下单逻辑”的研究，包括初探市场微观结构：指令单薄与指令单流、交易执行细节，从模拟走向实战、基于机器学习的订单簿高频交易策略和订单簿驱动策略与交易细节等。 在 基于机器学习的订单簿高频交易策略 中，我们用中间价 的 动量 来 衡量市场趋势， 根据订单簿在 t 内的中间价 P 变化大小分为“涨” 、 “跌” 、 “平”三个类别。 图 1 是基于机器学习的订单簿高频交易策略的系统架构图。 从市场微观
9、结构角度，我们可以提炼 包括买一价、卖一价、买一量、卖一量等基础指标，并可以衍生出深度、斜率、相对价差等指标， 此外， 其他指标包括持仓量、成交量、基差等，共计 17 个指标。 如表 1 所示。 图 1： 订单簿 交易策略 的系统架构图 资料来源：银河证券研究 部 整理 表 1：基于 Level-1 行情订单簿的指标库 序号 名称 描述 1 买一价 2 卖一价 3 买一量 4 卖一量 5 买一对数收益率 相邻两个买一价格的对数差 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。 3 table_page1 金融工程报告 /衍生品研究 6 卖一对数收益率 相邻两个卖一价格的对数差 7 相对价差
10、 价差 /(买一价 +卖一价 )/2 8 买一量对数差 和上一个买一量的对数差 9 卖一量对数差 和上一个卖一量的对数差 10 斜率 价差 /深度 11 深度 (买一量 +卖一量 )/2 12 持仓量 13 持仓量对数差 14 最新价 最新的撮合成交价 15 成交量 当天累计的成交量 16 成交量对数差 17 基差 数据来源： 银河证券研究部整理 国外经典的市场微观 结构 大多针对做市商市场， 例如 经典 的 存货模型和信息模型等，著名学者 Kyle、 Garman、 OHara 等进行了深入的研究。国内主要是订单驱动市场， 针对报价驱动市场的市场微观结构理论并不适用 ，针对性的 研究 相对
11、还比较缺乏。 Rosu(2009)指出 订单驱动市场问题本身的复杂性 ， 与 做市商 市场不同，订单驱动市场建模时需要考虑大量匿名交 易者的相互影响如何导致价格的形成，而且这些交易者的到达时间不同，可以选择立即交易还是等待，并且能够在任意时间内 撤单、重新下单、修改订单 。 本文起到承上启下的作用， 对 2013 年股指期货的市场微观结构进行全面的特征分析，总结一般的规律 ，寻找 2014 年进一步研究的灵感。 从实战的角度，我们建立起适用于订单驱动市场的市场微观结构的研究体系，主要包括价格波动 (Price Change/Volability)、买卖价差(Bid-Ask Spread)、订单
12、簿 (Order Book)、交易量 (Trading Volume)和久期 (Duration)等五个方面。 二、 价格波动 (Price Change/volability)特征分析 在研究价格 波动特征 之前，我们首先看一下三个不同的价格定义 = 1 +12 12 = +2=1 (+2=1 ) , 1 0 , = 1,2, ,为滞后阶数，这样的模型称为 ACD(p,q)模型 。 七、 结论 与策略展示 (一 )主要结论及应用思考 从文中的分析，我们至少可以得到以下一些结论： 1) 由于 1 个 tick 时间内， 价格变化空间太窄，超高频策略持仓时间不应该小于 5tick； 2) Bid
13、-Ask 价差 绝对 值 超过 0.2 的 占比 高达 27%，极端行情 下 超过 30%，这是造成 实战交易 滑价的一个主要原因； 3) 订单不平衡对和价格变化 高度 相关 ； 4) 股指期货存在明显的日内效应，总体上， 上午 的 交易 比下午更加 活跃 。 虽然本文的研究 方向 是 从 超高频策略实战 中得到 的 启发，但 本文关于 股指期货市场微观结构的结论 ， 不仅 可以运用到 高频交易 ，对于对冲交易、统计套利、日内趋势 等涉及股指期货交易的策略 都有很大的参考价值 。 (三 )超高频策略 展示 按照 对手价的 撮合 机制 ，以 20 万投资 1 手计算， 2013 年业绩 280%
14、，最大回撤 0.17%，盈利天数 225，亏损天数 13，总交易次数 6346，平均每天交易 26.7 次 。 但在超高频策略开发中，模拟撮合不等于实战撮合，无法预计实战的撮合价格，因此，策略是否有效，必须经过实战的检验。 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。 13 table_page1 金融工程报告 /衍生品研究 图 23：超高频策略 展示， 杠杆后 资产价值 图 (单位：元， 按 20 万投资 1 手 ) 资料来源：银河证券研究部整理 八 、 风险分析 本报告中的所有模型都是根据历史数据建立和测算的，图表中展示的效果亦是基于历史数据，并不必然保证未来有同样好的收益。本报告中
15、的所有模型和结论只供投资者参考，并不能完全排除未来的风险。 插 图 目 录 图 1：订单簿交易策略的系统架构图 2 图 2： 2013 年 IFHot 最新价变化概率分布图 (t=1tick) 4 图 3： 2013 年 IFHot 最新价变化日内趋势图 (t=2tick) 4 图 4： 2013 年 IFHot 最新价变化概率分布图 (t=5tick) 4 图 5： 2013 年 IFHot 最新价变化日内趋势图 (t=5tick) 4 图 6： 2013 年 IFHot 最新价变化概率分布图 (t=1 m) 5 图 7： 2013 年 IFHot 最新价变化日内趋势图 (t=1 m) 5
16、图 8： 2013 年 IFHot 的 Bid-Ask 价差概率分布图，绝对值大于占比 27% . 6 图 9：极端行情下， Bid-Ask 价差绝对值大于 0.2 占比 33% 6 图 10：极端行情下 ,Bid-Ask 价差最大值达到 8.8 . 6 图 11： 2013 年 IFHot 买一量概率分布图，均值 =22 . 8 图 12： 2013 年 IFHot 买一量 Pareto 分析 8 图 13： 2013 年 IFHot 买一量日内效应 . 8 0100000200000300000400000500000600000700000800000请务必阅读正文最后的中国银河证券股份
17、公司免责声明。 14 table_page1 金融工程报告 /衍生品研究 图 14： 2013 年 IFHot 卖一量日内效应 . 8 图 15：订单簿不平衡与价格变化关系 (t=1tick) . 9 图 16：订单簿不平衡与价格变化关系 (t=5tick) . 9 图 17： 2013 年 IFHot 成交量概率分布图，均值 =22. 10 图 18： 2013 年 IFHot 成交量日内效应分析 . 10 图 19： 2013 年 IFHot 价格久期概率分布图，均值 =20s . 11 图 20： 2013 年 IFHot 价格久期日内效应 (阈值 =1) 11 图 21： 2013 年
18、价格久期日内效应 (阈值 =5) . 11 图 22： 2013 年成交量久期日内效应 (阈值 =1000) . 11 图 23：超高频策略展示，杠杆后资产价值图 (单位：元，按 20 万投资 1 手 ) . 13 表 格 目 录 表 1：基于 Level-1 行情订单簿的指标库 . 2 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。 15 table_page1 金融工程报告 /衍生品研究 评级标准 银河证券行业评级体系：推荐、谨慎推荐、中性、回避 推荐：是指未来 6 12 个月，行业指数（或分析师团队所覆盖公司组成的行业指数）超越交易所指数（或市场中主要的指数）平均回报 20%及以上。
19、该评级由分析师给出。 谨慎推荐：行业指数（或分析师团队所覆盖公司组成的行业指数）超越交易所指数（或市场中主要的指数）平均回报。该评级由分析师给出。 中性：行业指数（或分析师团队所覆盖公司组成的行业指数）与交易所指数（或市场中主要的指数）平均回报相当。该评级由分析师给出。 回避：行业指数（或分析师团队所覆盖公司组成的行业指数）低于交易所指数（或市场中主要的指数）平均回报 10%及以上。该评级由分析师给出。 银河证券公司评级体系：推荐、谨慎推荐、中性、回避 推荐：是指未来 6 12 个月，公司股价超越分析师（或分析师团队）所覆盖股票平均回报20%及以上。该评级由分析师给出。 谨慎推荐：是指未来 6
20、 12 个月，公司股价超越分析师（或分析师团队）所覆盖股票平均回报 10% 20%。该评级由分析师给出。 中性：是指未来 6 12 个月，公司股价与分析师（或分析师团队）所覆盖股票平均回报相当。该评级由分析师给出。 回避：是指未来 6 12 个月，公司股价低于分析师（或分析师团队）所覆盖股票平均回报10%及以上。该评级由分析师给出。 温尚清 ，证券分析师。 本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师，本人承诺，以勤勉的职业态度，独立、客观地出具本报告。本报告清晰准确地反映本人的研究观点。本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接受到任何形式的补
21、偿。（本人承诺不利用自己的身份、地位和执业过程中所掌握的信息为自己或他人谋取私利 )。 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。 16 table_page1 金融工程报告 /衍生品研究 免责声明 table_avow 本报告由中国银河证券股份有限公司（以下简称银河证券，银河证券已具备中国证监会批复的证券投资咨询业务资格）向其机构或个人客户（以下简称客户）提供，无意针对或打算违反任何地区、国家、城市或其它法律管辖区域内的法律法规。除非另有说明，所有本报告的版权属于银河证券。未经银河证券事先书面授权许可，任何机构或个人不得更改或以任何方式发送、传播或复印本报告。 本报告所载的全部内容只
22、提供给客户做参考之用，并不构成对客户的投资建议，并非作为买卖、认购证券或其它金融工具的邀请或保证。银河证券认为本报告所载内容及观点客观公正，但不担保其内容的准确性或完整性。客户不应单纯依靠本报告而取代个人的独立判断。本报告所载内容反映的是银河证券在最初发表本报告日期当日的判断，银河证券可发出其它与本报告所载内容不一致或有不同结论的报告，但银河证券没有义务和责任去及时更新本报告涉及的内容并通知客户。银河证券不对因客户使用本报告而导致的损失负任何责任。 银河证券不需要采取任何行动以确保本报 告涉及的内容适合于客户。银河证券建议客户如有任何疑问应当咨询证券投资顾问并独自进行投资判断。本报告并不构成投
23、资、法律、会计或税务建议或担保任何内容适合客户，本报告不构成给予客户个人咨询建议。 本报告可能附带其它网站的地址或超级链接，对于可能涉及的银河证券网站以外的地址或超级链接，银河证券不对其内容负责。本报告提供这些地址或超级链接的目的纯粹是为了客户使用方便，链接网站的内容不构成本报告的任何部份，客户需自行承担浏览这些网站的费用或风险。 银河证券在法律允许的情况下可参与、投资或持有本报告涉及的证券或进行证券 交易，或向本报告涉及的公司提供或争取提供包括投资银行业务在内的服务或业务支持。银河证券可能与本报告涉及的公司之间存在业务关系，并无需事先或在获得业务关系后通知客户。 银河证券无需因接收人收到本报
24、告而视其为客户。本报告是发送给银河证券客户的，属于机密材料，只有银河证券客户才能参考或使用，如接收人并非银河证券客户，请及时退回并删除。 所有在本报告中使用的商标、服务标识及标记，除非另有说明，均为银河证券的商标、服务标识及标记。 银河证券版权所有并保留一切权利。 联系 table_contact 中国银河证券股份有限公司 研究部 机构请致电： 北京市西城区金融街 35 号国际企业大厦 C 座 北京地区：傅楚雄 010-83574171 上海浦东新区富城路 99 号震旦大厦 26 楼 上海地区：何婷婷 021-20252612 深圳市福田区福华一路中心商务大厦 26 层 深广地区：詹 璐 0755-83453719 北京市西城区金融街 35 号国际企业大厦 C 座 海外机构：高兴 83574017 gaoxing_ 北京市西城区金融街 35 号国际企业大厦 C 座 海外机构：李笑裕 83571359 公司网址：
