附录A 壹信套利常用指标公式速查

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使用说明

本附录汇总了壹信量化套利策略中最常用的指标公式,涵盖收益类、风险类、套利空间类、统计类、技术类五大类别。每个指标包含:定义、公式、参数说明、计算示例、使用场景和注意事项。

本附录的目的是让你在研发和回测套利策略时,能快速查阅所需指标的计算公式和用法,避免因为公式记错而导致回测结果失真。所有公式都经过实盘验证,与a-sig.com(壹信因子查询平台)上的计算口径一致。

建议你在使用某个指标前,先仔细阅读该指标的"注意事项"部分,因为很多指标有特殊的计算口径或使用限制,忽略这些细节可能导致分析结论错误。


一、收益类指标

1.1 累计收益率(Cumulative Return)

定义:策略在整个回测/实盘区间内的总收益率。

公式

$$R_{cum} = \frac{P_{end} - P_{start}}{P_{start}} \times 100%$$

其中:

  • $P_{end}$:期末总资产(含浮动盈亏)
  • $P_{start}$:期初总资产

计算示例
期初资产100万U,期末资产125万U。
累计收益率 = (125 - 100) / 100 × 100% = 25%

使用场景:评估策略在特定时间段内的整体盈利水平。

注意事项

  • 累计收益率不考虑时间长度,不能直接用于不同时间段策略的对比。
  • 如果期间有资金的转入/转出,需要用时间加权收益率(见1.3),不能简单用期末期初计算。

1.2 年化收益率(Annualized Return)

定义:将策略的累计收益率折算为年度收益率,便于不同时间长度的策略对比。

公式

$$R_{annual} = \left(1 + R_{cum}\right)^{\frac{365}{D}} - 1$$

其中:

  • $R_{cum}$:累计收益率(小数形式)
  • $D$:回测/实盘的天数

计算示例
策略运行180天,累计收益率15%。
年化收益率 = (1 + 0.15)^(365/180) - 1 = 1.15^2.0278 - 1 ≈ 32.3%

使用场景:对比不同运行时长的策略收益水平;评估策略的长期盈利能力。

注意事项

  • 年化收益率假设策略的收益能在全年持续复制,对于运行时间很短(如<30天)的策略,年化收益率参考意义不大,可能严重高估或低估。
  • 对于有明显季节性的策略(如事件驱动策略只在特定事件期间有收益),简单年化可能失真,需要结合策略特征分析。
  • 加密货币市场全年365天交易,所以用365天;如果是A股策略,用252个交易日。

1.3 时间加权收益率(Time-Weighted Return, TWR)

定义:剔除资金转入/转出影响的收益率,反映策略本身的盈利能力。

公式

将整个区间按资金变动时点分成N个子区间,计算每个子区间的收益率,然后链式相乘:

$$TWR = \prod_{i=1}^{N} (1 + R_i) - 1$$

其中:

  • $R_i = \frac{EV_i - BV_i}{BV_i}$,第i个子区间的收益率
  • $BV_i$:第i个子区间的期初资产(资金变动后)
  • $EV_i$:第i个子区间的期末资产(资金变动前)

计算示例

  • 第1天:期初100万U,第10天末资产110万U,转入20万U
  • 第11天:期初130万U,第20天末资产143万U
  • 第1区间收益率 = (110 - 100) / 100 = 10%
  • 第2区间收益率 = (143 - 130) / 130 = 10%
  • 时间加权收益率 = (1 + 0.1) × (1 + 0.1) - 1 = 21%

(对比:简单计算 = (143 - 100) / 100 = 43%,严重高估,因为中间转入了20万U)

使用场景:实盘账户有资金转入转出时,评估策略本身的真实收益表现;基金净值计算的标准方法。

注意事项

  • 时间加权收益率假设资金变动是"外生"的(投资者行为),不反映策略的资金管理能力。
  • 如果资金变动是策略本身的决策(如策略主动减仓),则应该用资金加权收益率(MWR)。
  • 计算需要精确的资金变动时点和金额,数据不全时无法准确计算。

1.4 超额收益率(Excess Return)

定义:策略收益率超过基准收益率的部分,反映策略相对于基准的超额盈利能力。

公式

$$R_{excess} = R_{strategy} - R_{benchmark}$$

其中:

  • $R_{strategy}$:策略收益率(同期)
  • $R_{benchmark}$:基准收益率(同期)

计算示例
策略年化收益25%,同期BTC持有收益15%。
超额收益率 = 25% - 15% = 10%

使用场景:评估套利策略是否真正创造了超额收益(而不是仅仅跟随市场上涨);对比不同策略的相对表现。

注意事项

  • 基准的选择非常重要。对于市场中性策略(如期现套利、配对套利),基准应该是无风险利率(如稳定币理财收益),而不是BTC。
  • 对于方向性策略,基准应该是对应的市场指数(如BTC、ETH)。
  • 超额收益率为正不代表策略一定好,还要看承担的风险(结合夏普比率、信息比率等)。

1.5 胜率(Win Rate)

定义:盈利交易次数占总交易次数的比例。

公式

$$WinRate = \frac{N_{win}}{N_{total}} \times 100%$$

其中:

  • $N_{win}$:盈利交易次数(扣除手续费后净利润>0)
  • $N_{total}$:总交易次数

计算示例
总交易100次,其中68次盈利,32次亏损。
胜率 = 68 / 100 × 100% = 68%

使用场景:评估策略信号的准确性;结合盈亏比评估策略的整体期望。

注意事项

  • 胜率高不代表策略一定赚钱,还要看盈亏比。比如胜率90%但每次赚1%、每次亏20%,长期还是亏钱。
  • 胜率的统计需要足够的样本量(建议至少30笔交易),样本太少时胜率波动大,参考意义有限。
  • 对于分批建仓/平仓的策略,"一次交易"的定义需要明确(如按一个完整的开仓-平仓周期算一次)。

1.6 盈亏比(Profit/Loss Ratio)

定义:平均每笔盈利交易的盈利额与平均每笔亏损交易的亏损额的比值。

公式

$$P/L = \frac{\bar{P}{win}}{\bar{P}{loss}}$$

其中:

  • $\bar{P}{win} = \frac{\sum P{win}}{N_{win}}$,平均盈利额
  • $\bar{P}{loss} = \frac{\sum |P{loss}|}{N_{loss}}$,平均亏损额(取绝对值)

计算示例
68笔盈利交易总盈利34万U,平均每笔盈利0.5万U;
32笔亏损交易总亏损16万U,平均每笔亏损0.5万U;
盈亏比 = 0.5 / 0.5 = 1.0

使用场景:评估策略的风险收益结构;结合胜率计算策略的数学期望。

注意事项

  • 盈亏比跟胜率是互补的。高胜率低盈亏比(如做市策略)和低胜率高盈亏比(如趋势策略)都可能是好策略,关键是数学期望为正。
  • 数学期望 = 胜率 × 平均盈利 - (1 - 胜率) × 平均亏损。只有期望为正的策略才值得做。
  • 盈亏比会受到极端值影响(如一笔超大盈利或超大亏损),可以结合中位数盈亏比来看。

1.7 资金利用率(Capital Utilization Rate)

定义:策略实际使用的资金占总资金的比例,反映资金的使用效率。

公式

$$Utilization = \frac{\overline{UsedCapital}}{TotalCapital} \times 100%$$

其中:

  • $\overline{UsedCapital}$:平均占用资金(持仓市值+保证金+在途资金)
  • $TotalCapital$:策略总资金

计算示例
策略总资金100万U,回测期间平均持仓市值+保证金为65万U。
资金利用率 = 65 / 100 × 100% = 65%

使用场景:评估策略的资金使用效率;判断策略是否有资金闲置;优化资金分配。

注意事项

  • 资金利用率不是越高越好。过高的资金利用率(如>95%)意味着没有缓冲,遇到极端行情可能保证金不足或无法及时加仓。
  • 对于套利策略,资金利用率通常在60%-85%之间比较健康(因为需要在多个交易所/账户布局,总有一部分资金在途或作为缓冲)。
  • 资金利用率低(如<40%)可能意味着策略机会少、或者资金分配不合理,可以考虑增加策略或调整分配。

二、风险类指标

2.1 最大回撤(Maximum Drawdown, MDD)

定义:策略在整个区间内,从峰值到谷值的最大跌幅,反映策略可能出现的最大亏损。

公式

$$MDD = \max_{t \in [0,T]} \left( \frac{\max_{s \in [0,t]} P_s - P_t}{\max_{s \in [0,t]} P_s} \right) \times 100%$$

其中:

  • $P_t$:t时刻的资产净值
  • $\max_{s \in [0,t]} P_s$:到t时刻为止的历史最高净值

计算示例
净值序列:100 → 110 → 105 → 120 → 100 → 115

  • 从120跌到100,跌幅 = (120-100)/120 = 16.7%
  • 其他回撤都小于这个值
    最大回撤 = 16.7%

使用场景:评估策略的最坏情况亏损;判断策略的风险是否在可承受范围内;是投资者最关注的风险指标之一。

注意事项

  • 最大回撤是"事后"指标,只能反映历史上的最大亏损,不代表未来不会出现更大的回撤。
  • 最大回撤跟回测区间的选择高度相关。如果回测区间包含了极端行情(如2022年LUNA暴雷),最大回撤会比较大;如果只选了平稳行情区间,最大回撤会被低估。
  • 最大回撤的"修复时间"(从谷值回到前期峰值的时间)也很重要。同样是20%的回撤,1个月修复和1年修复,对投资者的心理影响完全不同。
  • 对于杠杆策略,最大回撤可能超过100%(爆仓),需要特别关注。

2.2 年化波动率(Annualized Volatility)

定义:策略日收益率的标准差,折算为年度,反映策略收益的波动程度。

公式

$$\sigma_{annual} = \sigma_{daily} \times \sqrt{365}$$

其中:

  • $\sigma_{daily} = \sqrt{\frac{1}{N-1} \sum_{i=1}^{N} (r_i - \bar{r})^2}$,日收益率的标准差
  • $r_i$:第i天的日收益率
  • $\bar{r}$:日均收益率
  • $N$:交易日数

计算示例
策略日收益率的标准差为0.3%。
年化波动率 = 0.3% × √365 = 0.3% × 19.105 = 5.73%

使用场景:评估策略收益的稳定性;计算夏普比率等风险调整收益指标;对比不同策略的风险水平。

注意事项

  • 波动率衡量的是"收益的不确定性",既包括下跌的波动,也包括上涨的波动。对于投资者来说,只有下跌的波动才是"坏的风险",所以波动率有一定的局限性,可以结合下行波动率(见2.3)来看。
  • 年化波动率假设日收益率服从正态分布,但实际上加密货币的收益率分布有明显的"肥尾"(极端行情出现的概率比正态分布高),所以波动率会低估极端风险。
  • 对于非每日定价的资产(如流动性差的山寨币),用日收益率计算波动率会低估真实波动,可以用周收益率或更稳健的估计方法。

2.3 下行波动率(Downside Deviation)

定义:只考虑低于目标收益率(通常为0或无风险利率)的收益率的标准差,反映策略的"坏风险"。

公式

$$\sigma_{down} = \sqrt{\frac{1}{N} \sum_{i=1}^{N} \min(r_i - MAR, 0)^2} \times \sqrt{365}$$

其中:

  • $r_i$:第i天的日收益率
  • $MAR$:最低可接受收益率(Minimum Acceptable Return),通常取0或无风险利率
  • $\min(r_i - MAR, 0)$:只保留低于MAR的部分,高于MAR的记为0

计算示例
MAR=0,日收益率序列:1%, -0.5%, 0.8%, -1.2%, 0.3%
低于0的收益率:-0.5%, -1.2%
下行偏差(日)= √[((-0.5%)² + (-1.2%)²) / 5] = √[(0.0025% + 0.0144%) / 5] = √[0.00338%] ≈ 0.058%
年化下行波动率 = 0.058% × √365 ≈ 1.11%

使用场景:更准确地衡量策略的下跌风险;计算索提诺比率(Sortino Ratio);适合投资者更关注亏损的场景。

注意事项

  • 下行波动率只惩罚下跌,不惩罚上涨,比普通波动率更符合投资者对风险的感知。
  • MAR的选择会影响结果。MAR越高(如要求每天都赚1%),下行波动率越大;MAR=0时最常用。
  • 下行波动率对样本量更敏感,如果盈利天数多、亏损天数少,下行波动率的估计可能不稳定。

2.4 夏普比率(Sharpe Ratio)

定义:策略每承担一单位总风险(波动率)所获得的超额收益,是最常用的风险调整收益指标。

公式

$$Sharpe = \frac{R_{annual} - R_f}{\sigma_{annual}}$$

其中:

  • $R_{annual}$:策略年化收益率
  • $R_f$:无风险利率(年化),加密货币策略通常取稳定币理财收益(如3%-5%)或0
  • $\sigma_{annual}$:策略年化波动率

计算示例
策略年化收益25%,年化波动率8%,无风险利率4%。
夏普比率 = (25% - 4%) / 8% = 21% / 8% = 2.625

使用场景:综合评估策略的风险收益比;对比不同策略的优劣(夏普越高越好);判断策略是否值得投资。

注意事项

  • 夏普比率的高低判断:
    • <1:较差,收益不足以覆盖风险
    • 1-2:一般,可接受
    • 2-3:良好,优秀策略
    • 3:非常优秀,罕见

  • 夏普比率用的是总波动率(包含上涨和下跌),对于上涨波动大但下跌小的策略,夏普会被低估,可以结合索提诺比率来看。
  • 夏普比率对回测区间敏感。如果回测区间刚好是策略表现好的时间段,夏普会被高估。建议用多个时间段或滚动窗口计算夏普。
  • 对于杠杆策略,夏普比率跟杠杆无关(杠杆同时放大收益和波动率,比值不变),所以不能用夏普来判断杠杆是否合适。

2.5 索提诺比率(Sortino Ratio)

定义:类似夏普比率,但只用下行波动率作为风险度量,更准确地反映策略每承担一单位下跌风险所获得的超额收益。

公式

$$Sortino = \frac{R_{annual} - R_f}{\sigma_{down, annual}}$$

其中:

  • $\sigma_{down, annual}$:年化下行波动率

计算示例
策略年化收益25%,无风险利率4%,年化下行波动率5%。
索提诺比率 = (25% - 4%) / 5% = 21% / 5% = 4.2

使用场景:更准确地评估策略的风险调整收益;特别适合上涨波动大但下跌可控的策略(如趋势策略)。

注意事项

  • 索提诺比率通常比夏普比率高(因为下行波动率<总波动率),两者不要直接比较数值。
  • 索提诺比率的判断标准可以参考夏普,但通常阈值更高(如>2算良好)。
  • 对于亏损很少的策略,下行波动率可能非常小,导致索提诺比率异常高,这时候参考意义有限。

2.6 卡玛比率(Calmar Ratio)

定义:策略年化收益率与最大回撤的比值,反映策略每承担一单位最大回撤风险所获得的收益。

公式

$$Calmar = \frac{R_{annual}}{MDD}$$

其中:

  • $MDD$:最大回撤(小数形式,如20%记为0.2)

计算示例
策略年化收益25%,最大回撤8%。
卡玛比率 = 25% / 8% = 3.125

使用场景:评估策略的收益与最大回撤的关系;特别关注最大回撤的投资者常用;对比不同策略的"性价比"。

注意事项

  • 卡玛比率的判断:
    • <1:较差,收益不足以覆盖最大回撤
    • 1-2:一般
    • 2-3:良好
    • 3:优秀

  • 卡玛比率对最大回撤非常敏感。如果回测区间包含了一次极端行情导致大回撤,卡玛会大幅下降;如果回测区间没有极端行情,卡玛会被高估。
  • 最大回撤是"单点"指标(只看最差的一次),而卡玛用单点风险来衡量整体收益,有一定局限性。建议结合夏普、索提诺等多维度评估。

2.7 信息比率(Information Ratio, IR)

定义:策略相对于基准的超额收益的年化值,除以超额收益的跟踪误差,反映策略持续跑赢基准的能力。

公式

$$IR = \frac{\overline{R_{excess, annual}}}{\sigma_{excess, annual}}$$

其中:

  • $\overline{R_{excess, annual}}$:年化平均超额收益(策略收益 - 基准收益)
  • $\sigma_{excess, annual}$:超额收益的年化波动率(跟踪误差,Tracking Error)

计算示例
策略年化收益25%,基准年化收益15%,超额收益的年化波动率6%。
信息比率 = (25% - 15%) / 6% = 10% / 6% = 1.67

使用场景:评估策略相对于基准的超额收益能力;衡量主动管理的价值;基金经理绩效评估的常用指标。

注意事项

  • 信息比率>0说明策略跑赢了基准;越高说明跑赢的能力越强、越稳定。
  • 信息比率的判断:
    • <0:跑输基准
    • 0-0.5:微弱超额
    • 0.5-1:良好
    • 1:优秀

  • 对于市场中性策略(如期现套利),基准应该是无风险利率,信息比率反映策略创造绝对收益的能力。
  • 跟踪误差小但超额收益稳定的策略,信息比率会很高,这是"高质量"超额收益的体现。

2.8 风险价值(Value at Risk, VaR)

定义:在给定的置信水平下,策略在未来特定时间段内可能出现的最大损失。

公式(参数法,假设正态分布)

$$VaR_{\alpha} = -( \mu \times T - z_{\alpha} \times \sigma \times \sqrt{T} ) \times V$$

其中:

  • $\alpha$:置信水平(如95%、99%)
  • $\mu$:日均收益率
  • $\sigma$:日收益率标准差
  • $T$:时间跨度(天数)
  • $z_{\alpha}$:标准正态分布的α分位数(95%对应1.645,99%对应2.326)
  • $V$:资产总值

计算示例
资产100万U,日均收益0.05%,日波动率1%,计算95%置信水平下的单日VaR。
VaR_95% = -(0.05% × 1 - 1.645 × 1% × √1) × 100万 = -(-1.595%) × 100万 = 1.595万U
含义:在95%的置信水平下,单日亏损不会超过1.595万U。

使用场景:量化策略的风险度量;风控限额设置(如单日VaR不超过总资产的2%);监管报告。

注意事项

  • VaR有多种计算方法:参数法(假设正态分布)、历史模拟法(用历史数据)、蒙特卡洛模拟法。参数法最简单但假设强,历史模拟法更直观但依赖历史数据,蒙特卡洛最灵活但计算量大。
  • VaR的局限性:
    1. 只说"在X%的情况下亏损不超过Y",但没说那(1-X)%的极端情况下会亏多少(可能亏很多)。
    2. 参数法假设正态分布,但加密货币有肥尾,实际极端亏损会比VaR预测的大。
    3. VaR不满足次可加性(两个策略的VaR之和可能小于组合VaR),不是完美的风险度量。
  • 建议结合CVaR(条件风险价值,见2.9)一起使用,CVaR衡量极端情况下的平均亏损,能补充VaR的不足。

2.9 条件风险价值(Conditional VaR, CVaR / Expected Shortfall)

定义:当损失超过VaR时,损失的期望值,反映极端情况下的平均亏损程度。

公式

$$CVaR_{\alpha} = E[L | L > VaR_{\alpha}]$$

其中:

  • $L$:损失额
  • $VaR_{\alpha}$:置信水平α下的风险价值

历史模拟法下的简化计算:
将历史收益率从小到大排序,取最差的(1-α)比例的收益率,取平均值,乘以资产总值。

计算示例
100天的日收益率,最差的5天(5%)收益率分别为:-3%, -2.5%, -2%, -1.8%, -1.5%。
95% CVaR = -(-3% -2.5% -2% -1.8% -1.5%) / 5 × 100万U = 2.16% × 100万 = 2.16万U
含义:在最差的5%的日子里,平均日亏损为2.16万U。

使用场景:更保守的风险度量;关注极端行情下的亏损;风控限额设置;投资组合优化(最小化CVaR)。

注意事项

  • CVaR总是大于等于VaR(因为CVaR是超过VaR部分的平均)。
  • CVaR满足次可加性,是比VaR更"合理"的风险度量,在学术和实务中越来越受重视。
  • CVaR对极端样本非常敏感,如果历史数据中有一次超大亏损,CVaR会被大幅拉高。这既是优点(反映极端风险)也是缺点(可能被单次异常值主导)。
  • 对于加密货币这种肥尾市场,CVaR比VaR更有参考价值,建议用CVaR作为主要的尾部风险度量。

三、套利空间类指标

3.1 期现基差(Basis)

定义:期货价格与现货价格的差值,反映期货相对于现货的升贴水。

公式

$$Basis = P_{futures} - P_{spot}$$

基差率:

$$BasisRate = \frac{P_{futures} - P_{spot}}{P_{spot}} \times 100%$$

计算示例
BTC现货价格30000 USDT,当季期货价格30600 USDT。
基差 = 30600 - 30000 = 600 USDT
基差率 = 600 / 30000 × 100% = 2%

使用场景:期现套利的核心指标;判断市场情绪(正基差=多头情绪强,负基差=空头情绪强或恐慌);预测期货到期前的价格收敛。

注意事项

  • 基差的正负:
    • 正基差(期货>现货):期货升水,市场预期未来上涨,多头情绪强
    • 负基差(期货<现货):期货贴水,市场预期未来下跌,或恐慌情绪下的抛售
  • 基差会随着期货到期日临近而收敛到0(因为到期时期货和现货价格必须一致)。
  • 不同到期日的期货基差不同,通常远月合约的基差绝对值更大。
  • 期现套利的收益来源就是基差的收敛:在正基差时做多现货+做空期货,等基差收敛后平仓获利。
  • 基差的历史分位数是判断套利机会的重要参考(如基差率超过历史90%分位时,套利空间大)。

3.2 年化基差率(Annualized Basis Rate)

定义:将当前基差率折算为年化值,便于不同到期日的期货基差对比,也便于跟其他投资的年化收益对比。

公式

$$AnnualBasisRate = \frac{P_{futures} - P_{spot}}{P_{spot}} \times \frac{365}{D} \times 100%$$

其中:

  • $D$:距离期货到期日的天数

计算示例
BTC现货30000,当季期货30600,距离到期还有90天。
年化基差率 = (30600 - 30000) / 30000 × 365/90 × 100% = 2% × 4.056 = 8.11%

使用场景:对比不同到期日期货的套利收益;判断期现套利的年化收益是否有吸引力;跟其他低风险投资(如稳定币理财)对比。

注意事项

  • 年化基差率是"如果持有到到期且基差完美收敛"的理论年化收益,实际收益会因为手续费、滑点、资金成本、基差波动等而降低。
  • 年化基差率高不一定意味着好的套利机会,还要看基差的稳定性和收敛的确定性。有时候高年化基差率是因为市场极端恐慌(如FTX暴雷时的负基差),基差可能不收敛甚至扩大,导致套利亏损。
  • 对于永续合约,没有到期日,不能用这个公式,永续合约的"基差"主要通过资金费率体现(见3.3)。

3.3 资金费率(Funding Rate)

定义:永续合约市场中,多头和空头之间定期支付的费用,用于使永续合约价格锚定现货价格。

公式

资金费率通常由两部分组成:利率部分和溢价部分。

$$FundingRate = PremiumIndex + \max(0, InterestRate - PremiumIndex) + \min(0, InterestRate - PremiumIndex)$$

简化后(大多数交易所):

$$FundingRate = PremiumIndex + InterestRate$$

其中:

  • $PremiumIndex = \max(0, ImpactBidPrice - SpotPrice) / SpotPrice - \max(0, SpotPrice - ImpactAskPrice) / SpotPrice$,反映永续合约价格相对于现货的溢价/折价
  • $InterestRate$:利率部分,通常为0.01%(每8小时),对应年化约10.95%

实际支付:

  • 资金费率为正:多头向空头支付
  • 资金费率为负:空头向多头支付

计算示例
某时刻BTC永续合约资金费率为0.05%(每8小时),多头持仓10000 USDT。
多头需要支付的资金费 = 10000 × 0.05% = 5 USDT(每8小时)
年化资金费率(如果持续)= 0.05% × 3 × 365 = 54.75%

使用场景:资金费率套利的核心指标;判断永续合约市场的多空情绪(正费率=多头强,负费率=空头强);期现套利中持有期货头寸的成本/收益。

注意事项

  • 资金费率每8小时结算一次(通常在00:00、08:00、16:00 UTC),只有在结算时刻持有仓位才会收取/支付资金费。
  • 资金费率不是固定的,会根据永续合约和现货的价差动态调整。价差越大,资金费率绝对值越大。
  • 资金费率套利的逻辑:当资金费率为正时,做空永续合约+做多现货,收取资金费;当资金费率为负时反向操作。
  • 高资金费率(如>0.1%每8小时,年化>100%)通常出现在极端行情中,虽然看起来收益高,但价格波动风险也大,需要做好对冲和风控。
  • 不同交易所的资金费率计算方式和结算时间可能略有差异,跨所资金费率套利时需要注意。

3.4 跨所价差(Cross-Exchange Spread)

定义:同一币种在不同交易所的价格差异,是跨所套利的核心指标。

公式

$$Spread = P_{exchangeA} - P_{exchangeB}$$

价差率:

$$SpreadRate = \frac{P_{exchangeA} - P_{exchangeB}}{\min(P_{exchangeA}, P_{exchangeB})} \times 100%$$

计算示例
BTC在Binance的价格为30000 USDT,在OKX的价格为30150 USDT。
价差 = 30150 - 30000 = 150 USDT
价差率 = 150 / 30000 × 100% = 0.5%

使用场景:跨所套利的核心指标;监控不同交易所的价格偏离;判断套利机会是否存在。

注意事项

  • 跨所价差是常态,因为不同交易所的用户群体、流动性、规则不同,价格会有小幅差异。正常情况下价差率在0.05%-0.2%之间。
  • 跨所套利的逻辑:在价格低的交易所买入,同时在价格高的交易所卖出,等价差收敛后平仓(或通过划转资金完成对冲)。
  • 跨所套利的成本包括:两边的手续费(约0.1%-0.2%)、滑点(约0.05%-0.1%)、资金划转成本和时间。只有价差率超过总成本(通常>0.3%)时,才有套利空间。
  • 价差的方向会随时变化,需要实时监控。可以用a-sig.com的跨所价差监控工具,实时追踪主流币种在各大交易所的价差。
  • 跨所价差在极端行情下会急剧扩大(如LUNA暴雷时,不同交易所的LUNA价差一度超过20%),但这时候转账可能拥堵、交易所可能限制提币,套利风险很大。

3.5 配对价差(Pair Spread)

定义:两个相关性高的币种之间的价格差异(或比值),是配对统计套利的核心指标。

公式

价差型(适用于价格量级接近的标的):

$$Spread_t = P_{A,t} - \beta \times P_{B,t}$$

其中:

  • $\beta$:对冲比例(通过回归或协整分析得到)

比值型(适用于价格量级差异大的标的):

$$Ratio_t = \frac{P_{A,t}}{P_{B,t}}$$

计算示例
ETH价格2000 USDT,SOL价格100 USDT,通过回归得到对冲比例β=15(即1个ETH对应15个SOL)。
配对价差 = 2000 - 15 × 100 = 2000 - 1500 = 500 USDT

使用场景:配对统计套利的核心指标;判断两个相关币种的价格是否偏离了均衡关系;生成套利信号。

注意事项

  • 配对价差不是固定的,会围绕一个均值波动。配对套利的逻辑就是:当价差偏离均值超过一定阈值(如2个标准差)时,做价差收敛的交易(价差过高时做空A做多B,价差过低时反向)。
  • 对冲比例β的计算非常关键,常用方法:
    1. 简单回归:$P_A = \alpha + \beta \times P_B + \epsilon$
    2. 协整检验:确认两个序列存在长期均衡关系后,用协整向量作为对冲比例
    3. 卡尔曼滤波:动态估计时变的对冲比例
  • 配对价差的"均值"和"标准差"应该用滚动窗口计算,而不是用全历史数据,因为配对关系可能随时间变化。
  • 配对套利最大的风险是"协整断裂"——两个币种的长期均衡关系被打破(如其中一个币种出现黑天鹅事件),价差不收敛反而持续扩大,导致亏损。需要设置止损和协整关系监控。

3.6 Z-Score(标准化偏离度)

定义:将当前值与历史均值的差异,用历史标准差标准化,反映当前值偏离历史均值的程度(以标准差为单位)。

公式

$$Z_t = \frac{X_t - \mu_{window}}{\sigma_{window}}$$

其中:

  • $X_t$:当前值(如价差、基差、费率)
  • $\mu_{window}$:滚动窗口内的均值
  • $\sigma_{window}$:滚动窗口内的标准差

计算示例
配对价差当前值为500,过去30天的均值为400,标准差为40。
Z-Score = (500 - 400) / 40 = 2.5
含义:当前价比均值高2.5个标准差,属于极端偏高。

使用场景:配对套利、网格套利、均值回归策略的信号生成;判断当前价差/基差/费率是否处于历史极端水平;统一不同指标的偏离度量。

注意事项

  • Z-Score的解读:
    • Z=0:当前值等于均值
    • Z=1:高于均值1个标准差(约84%分位)
    • Z=2:高于均值2个标准差(约97.5%分位,极端偏高)
    • Z=-2:低于均值2个标准差(约2.5%分位,极端偏低)
  • 常用的开仓阈值:Z>2时做空价差(预期回落),Z<-2时做多价差(预期回升);Z回到0附近时平仓。
  • 滚动窗口的选择很重要:
    • 窗口太短(如7天):Z-Score波动大,容易产生假信号
    • 窗口太长(如180天):Z-Score反应慢,可能错过机会
    • 常用窗口:30天、60天、90天,需要根据策略的持仓周期选择
  • Z-Score假设数据服从正态分布,但实际上价差等金融数据可能有偏态或肥尾,Z>2的实际概率可能比2.5%高。可以结合历史分位数一起判断。
  • Z-Score是"相对"指标,只反映跟历史的对比,不反映绝对水平。有时候Z>2但绝对价差很小(如0.05%),扣除成本后没有套利空间,需要结合绝对阈值一起判断。

四、统计类指标

4.1 相关系数(Correlation Coefficient)

定义:衡量两个变量之间线性相关程度的指标,取值范围[-1, 1]。

公式(皮尔逊相关系数)

$$\rho_{A,B} = \frac{\sum_{i=1}^{N} (r_{A,i} - \bar{r}A)(r{B,i} - \bar{r}B)}{\sqrt{\sum{i=1}^{N} (r_{A,i} - \bar{r}A)^2} \sqrt{\sum{i=1}^{N} (r_{B,i} - \bar{r}_B)^2}}$$

其中:

  • $r_{A,i}, r_{B,i}$:A和B的收益率序列
  • $\bar{r}_A, \bar{r}_B$:均值

计算示例
ETH和BTC的日收益率序列,计算得到相关系数为0.85。
含义:ETH和BTC的日收益率有很强的正线性相关关系。

使用场景:配对套利中筛选相关标的;策略组合管理中分析策略间的相关性(低相关性才能分散风险);判断两个币种的联动程度。

注意事项

  • 相关系数的解读:
    • 0.8-1.0:极强正相关
    • 0.6-0.8:强正相关
    • 0.4-0.6:中等正相关
    • 0.2-0.4:弱正相关
    • -0.2-0.2:几乎无相关
    • 负值同理,负相关
  • 相关系数衡量的是"线性相关",两个变量可能有非线性关系但相关系数低。对于金融数据,收益率的相关系数比价格的相关系数更有意义(价格序列通常非平稳)。
  • 相关系数是时变的,会随市场环境变化。比如在牛市中山寨币和BTC的相关性可能较低(各涨各的),但在熊市暴跌时相关性会急剧上升(一起跌)。所以应该用滚动窗口计算相关系数,关注其变化趋势。
  • 高相关不等于可套利。配对套利不仅需要高相关,还需要"协整"(见4.2)——两个价格序列存在长期均衡关系。高相关但不协整的配对,价差可能持续偏离不收敛,不适合做均值回归套利。

4.2 协整检验(Cointegration Test)

定义:检验两个非平稳时间序列是否存在长期均衡关系(即它们的线性组合是平稳的)。是配对套利的核心统计检验。

常用方法:Engle-Granger两步法

第一步:对两个价格序列做回归:

$$P_{A,t} = \alpha + \beta \times P_{B,t} + \epsilon_t$$

第二步:对残差$\epsilon_t$做ADF单位根检验,检验残差是否平稳。

  • 如果残差平稳(ADF检验的p值<0.05),则说明A和B存在协整关系
  • 如果残差非平稳,则不存在协整关系

计算示例
对ETH和BTC的价格序列做回归,得到残差序列。对残差做ADF检验,p值=0.02<0.05。
结论:ETH和BTC存在协整关系,可以做配对套利。

使用场景:配对套利中筛选可交易的配对;确认两个币种的价差有均值回归特性;判断配对关系是否仍然有效(定期重新检验)。

注意事项

  • 协整跟相关的区别:
    • 相关:两个序列的短期变动同步
    • 协整:两个序列存在长期均衡关系,短期可能偏离但长期会回归
    • 两个序列可能高相关但不协整,也可能协整但短期相关性不高
    • 配对套利需要的是协整,而不仅仅是高相关
  • 协整关系是时变的,可能因为市场结构变化、黑天鹅事件等而断裂。需要定期(如每月)重新检验协整关系,如果协整关系消失(p值>0.1),应该暂停该配对的交易。
  • 除了Engle-Granger两步法,还有Johansen检验(适合多变量协整)、Phillips-Ouliaris检验等。对于两变量配对,Engle-Granger最常用。
  • 协整检验对样本量有要求,建议至少用60-120天的日数据,或更高频的数据。
  • 协整检验的显著性水平:通常p值<0.05认为存在协整,p值在0.05-0.1之间是弱协整(谨慎使用),p值>0.1认为不存在协整。

4.3 半衰期(Half-Life of Mean Reversion)

定义:对于一个均值回归的价差序列,衡量它从偏离状态回归到均值一半所需的平均时间。是配对套利中确定持仓周期和参数的重要指标。

公式(基于Ornstein-Uhlenbeck过程)

假设价差序列服从AR(1)过程:

$$Spread_t = \alpha + \beta \times Spread_{t-1} + \epsilon_t$$

则半衰期为:

$$HalfLife = -\frac{\ln(2)}{\ln(\beta)}$$

其中$\beta$是AR(1)的回归系数(0<β<1表示均值回归)。

计算示例
对配对价差序列做AR(1)回归,得到β=0.95(日频)。
半衰期 = -ln(2) / ln(0.95) = -0.693 / (-0.0513) ≈ 13.5天
含义:价差偏离均值后,平均需要约13.5天回归到偏离的一半。

使用场景:配对套利中确定持仓周期(通常持仓时间为1-2个半衰期);设置止损时间(如果超过2-3个半衰期价差仍未收敛,可能协整断裂,考虑止损);选择交易频率匹配的配对。

注意事项

  • 半衰期越短,价差回归越快,交易频率越高,适合短线配对套利;半衰期越长,回归越慢,适合中长线持仓。
  • 常用的半衰期范围:
    • 1-3天:高频配对,交易频繁,对成本和执行要求高
    • 3-10天:中频配对,比较适合大多数交易者
    • 10-30天:低频配对,持仓时间长,需要耐心
    • 30天:回归太慢,资金效率低,不适合做配对套利

  • 半衰期是基于历史数据估计的,假设价差的均值回归特性稳定。如果市场环境变化,半衰期可能改变,需要定期重新估计。
  • 半衰期跟Z-Score阈值配合使用:开仓阈值(如Z=2)决定了入场时机,半衰期决定了预期持仓时间,两者结合可以估算策略的交易频率和资金周转。

4.4 赫斯特指数(Hurst Exponent)

定义:衡量时间序列的长期记忆性和趋势性/均值回归特性的指标。

公式(常用R/S分析法)

  1. 将序列分成多个子区间
  2. 计算每个子区间的均值、累积离差、极差(R)和标准差(S)
  3. 计算每个子区间的R/S值
  4. 对不同子区间长度n,取平均R/S
  5. 回归:$\log(E[R/S]) = H \times \log(n) + c$,斜率H即为赫斯特指数

计算示例
对BTC日收益率序列计算赫斯特指数,得到H=0.55。

使用场景:判断市场/标的是趋势性还是均值回归性;选择适合的策略类型(趋势策略适合H>0.5的市场,均值回归策略适合H<0.5的市场);判断策略的适用环境。

注意事项

  • 赫斯特指数的解读:
    • H=0.5:随机游走(布朗运动),无趋势也无均值回归,有效市场
    • 0.5<H<1:趋势持续性(持续性序列),上涨后更可能继续上涨,下跌后更可能继续下跌,适合趋势策略
    • 0<H<0.5:均值回归(反持续性序列),上涨后更可能下跌,下跌后更可能上涨,适合均值回归/套利策略
  • 赫斯特指数是时变的,会随市场周期变化。比如在牛市中H可能>0.5(趋势性强),在震荡市中H可能<0.5(均值回归)。
  • 赫斯特指数对计算方法和参数(如子区间划分)比较敏感,不同方法得到的结果可能有差异,应该用多种方法交叉验证。
  • 对于加密货币的日收益率,H通常在0.5附近(接近有效市场),但在特定时间段或特定币种上可能偏离0.5。对于价差序列(如配对价差、基差),H通常<0.5(均值回归),这是套利策略的基础。

五、技术类指标

5.1 移动平均线(Moving Average, MA)

定义:价格在过去N个周期的平均值,用于平滑价格波动、判断趋势方向。

公式(简单移动平均SMA)

$$MA_t(N) = \frac{1}{N} \sum_{i=0}^{N-1} P_{t-i}$$

其中:

  • $P_{t-i}$:t-i时刻的价格
  • $N$:周期数

计算示例
BTC最近5天收盘价:30000, 30200, 30100, 30500, 30300。
5日均线 = (30000 + 30200 + 30100 + 30500 + 30300) / 5 = 30220

使用场景:判断趋势方向(价格在均线上方=多头趋势,下方=空头趋势);生成交易信号(金叉/死叉);作为支撑/阻力位;网格套利中确定区间。

注意事项

  • 移动平均线有多种类型:
    • SMA(简单移动平均):各期价格权重相同
    • EMA(指数移动平均):近期价格权重更高,反应更快
    • WMA(加权移动平均):人为设定权重
    • 套利策略中SMA最常用,因为更稳定;趋势策略中EMA更常用,因为更灵敏
  • 均线周期的选择:
    • 短期:5日、10日、20日,反应快但噪音多
    • 中期:50日、60日,平衡灵敏度和稳定性
    • 长期:120日、200日,反应慢但能判断大趋势
    • 套利策略中常用20日、60日均线作为均值回归的基准
  • 均线是"滞后"指标,因为它用的是过去的数据,在趋势转折点会滞后。不要单独用均线做决策,要结合其他指标。
  • 在套利策略中,均线可以用来判断大趋势(避免在强趋势市中做逆势套利),或者作为网格区间的中轴。

5.2 布林带(Bollinger Bands)

定义:由中轨(移动平均线)和上下轨(中轨±N倍标准差)组成的通道,反映价格的波动区间和相对位置。

公式

$$中轨 = MA_t(N)$$
$$上轨 = MA_t(N) + K \times \sigma_t(N)$$
$$下轨 = MA_t(N) - K \times \sigma_t(N)$$

其中:

  • $N$:均线周期(常用20)
  • $K$:标准差倍数(常用2)
  • $\sigma_t(N)$:过去N期价格的标准差

计算示例
BTC 20日均线=30000,20日标准差=500。
中轨=30000
上轨=30000 + 2×500=31000
下轨=30000 - 2×500=29000

使用场景:判断价格是否处于极端高位/低位(触及上轨=超买,下轨=超卖);网格套利中确定区间上下限;判断波动率变化(带宽收窄=低波动,带宽扩大=高波动);生成均值回归信号。

注意事项

  • 布林带的默认参数是(20, 2),即20日均线±2倍标准差。在正态分布假设下,约95%的价格会落在上下轨之间。
  • 布林带的宽度跟波动率正相关:
    • 带宽收窄:波动率降低,可能预示即将有大行情("布林带收口")
    • 带宽扩大:波动率升高,行情剧烈
  • 触及上轨不等于"要跌",在强趋势中价格可以沿着上轨持续上涨("走轨道");触及下轨同理。不要单独用布林带触轨做反转信号,要结合趋势判断。
  • 在套利/均值回归策略中,布林带非常有用:可以用布林带的上下轨作为网格区间的边界,或者用价格触及布林带作为均值回归的入场信号。但要确保市场处于震荡/均值回归环境(H<0.5),在强趋势市中布林带反转信号会频繁失效。
  • 可以用a-sig.com的布林带工具,快速计算不同参数下的布林带,辅助网格区间的设定。

5.3 平均真实波幅(Average True Range, ATR)

定义:衡量价格波动率的指标,是真实波幅(TR)的移动平均。

公式

真实波幅:

$$TR_t = \max(High_t - Low_t, |High_t - Close_{t-1}|, |Low_t - Close_{t-1}|)$$

平均真实波幅:

$$ATR_t(N) = \frac{1}{N} \sum_{i=0}^{N-1} TR_{t-i}$$

(也可以用指数平滑的方式计算ATR)

计算示例
BTC最近一天:最高价30500,最低价29800,前一天收盘价30100。
TR = max(30500-29800, |30500-30100|, |29800-30100|) = max(700, 400, 300) = 700
如果过去14天TR的平均值为500,则ATR(14)=500。

使用场景:衡量市场波动率;设置止损位(如2倍ATR止损);确定网格间距(如0.5倍ATR);仓位管理(根据ATR调整仓位,波动大时减仓);判断市场环境(高ATR=趋势/波动市,低ATR=震荡市)。

注意事项

  • ATR是"绝对"波动率指标(以价格为单位),不同价格的标的不能直接比较。可以用ATR/价格(相对ATR)来比较不同标的的波动率。
  • ATR的常用周期是14天。周期短反应快但噪音多,周期长反应慢但稳定。
  • ATR在套利策略中的应用:
    1. 网格间距设置:网格间距通常设为0.3-1.0倍ATR,波动大时间距大,波动小时间距小
    2. 止损设置:止损幅度通常设为1.5-3倍ATR,避免被正常波动扫止损
    3. 仓位调整:根据ATR动态调整仓位,ATR高时(波动大)降低仓位,ATR低时增加仓位
    4. 区间确定:网格区间的宽度通常设为3-5倍ATR,覆盖大部分正常波动
  • ATR是滞后指标,反映的是过去的波动率,不能预测未来的波动率变化。在重大事件前(如监管消息、硬分叉),即使ATR低,也可能出现突发大波动,需要结合事件分析。

5.4 相对强弱指数(Relative Strength Index, RSI)

定义:衡量价格涨跌速度和幅度的动量指标,取值范围[0, 100]。

公式

$$RSI = 100 - \frac{100}{1 + RS}$$

其中:

  • $RS = \frac{平均涨幅}{平均跌幅}$,过去N期内上涨日的平均涨幅与下跌日的平均跌幅的比值

计算示例
过去14天中,上涨天数的平均涨幅为2%,下跌天数的平均跌幅为1%。
RS = 2% / 1% = 2
RSI = 100 - 100/(1+2) = 100 - 33.3 = 66.7

使用场景:判断超买超卖(RSI>70=超买,可能回调;RSI<30=超卖,可能反弹);判断趋势强度(RSI>50=多头趋势,<50=空头趋势);生成均值回归信号;网格套利中辅助判断入场时机。

注意事项

  • RSI的常用周期是14天。短周期(如6天)更灵敏,长周期(如21天)更稳定。
  • RSI的超买超卖阈值:
    • 传统阈值:>70超买,<30超卖
    • 强趋势中可以调整:>80超买,<20超卖(避免在强趋势中过早反转)
    • 震荡市中用70/30效果好,趋势市中容易失效
  • RSI在套利/网格策略中的应用:
    1. 辅助判断网格入场时机:RSI<30时可以考虑在网格下沿附近加仓(预期反弹),RSI>70时可以考虑在网格上沿附近减仓(预期回调)
    2. 过滤假信号:在强趋势中(RSI持续>70或<30),暂停均值回归类交易,避免逆势
    3. 判断市场环境:RSI在30-70之间波动=震荡市,适合网格/套利;RSI持续>70或<30=趋势市,谨慎做均值回归
  • RSI跟其他动量指标一样,在强趋势中会出现"钝化"——RSI长期处于超买区但价格继续涨,或长期超卖但价格继续跌。不要单独用RSI做反转决策,要结合趋势、波动率等综合判断。

六、指标使用的通用注意事项

最后,总结几个使用所有量化指标时的通用注意事项:

  1. 没有完美的指标:任何指标都有其适用场景和局限性。不要迷信某个指标,要理解它的原理、假设和适用条件,在合适的场景下使用。

  2. 指标是工具,不是圣杯:指标只能帮你分析市场、辅助决策,不能保证盈利。最终的决策需要结合你的策略逻辑、市场理解、风险管理。

  3. 避免指标过多:不要在一个策略里堆十几个指标,指标之间可能冲突,也会让策略过于复杂容易过拟合。通常2-4个互补的指标就足够了。

  4. 注意指标的计算口径:不同平台、不同软件对同一个指标的计算可能有细微差异(如ATR的平滑方式、移动平均的类型)。在a-sig.com上计算的指标,要跟你自己代码中的计算口径一致,否则回测和实盘会有差异。

  5. 用滚动窗口,不用全历史:大多数指标(均值、标准差、相关系数、协整等)都应该用滚动窗口计算,只用过去的数据,不能用未来的数据(避免前视偏差)。窗口长度要根据策略的持仓周期合理选择。

  6. 结合绝对水平和相对水平:像Z-Score这样的相对指标要跟绝对阈值结合(如Z>2且绝对价差>0.3%才开仓),避免在绝对空间很小的情况下交易,扣除成本后不赚钱。

  7. 定期重新校准:市场在变,指标的参数和阈值也需要定期重新校准(如每季度)。不要用一套参数用好几年,参数可能已经过时了。

  8. 回测验证:任何指标在用于实盘前,都要在回测中验证其有效性,确认加入该指标后确实能提高策略表现(而不是增加噪音)。

希望这份指标速查手册能成为你量化套利路上的实用工具。在a-sig.com(壹信因子查询平台)上,你可以直接调用这些指标的计算接口,获取实时的指标数据,用于策略的信号生成和风险监控。在intoquant.com(壹信量化官网)上,你可以获取基于这些指标的策略定制开发和系统部署服务。善用工具,让你的量化交易更高效、更专业。

⚠️ 风险提示:本书内容仅为量化研究与知识分享,不构成任何投资建议。套利交易存在基差、费率、流动性、平台与极端行情等风险,历史表现不代表未来收益。投资有风险,入市需谨慎,请自主决策、量力而行。

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