国债期货量化系列六：三十年国债期货择时策略

深度报告——金融工程 国债期货量化系列六： 三十年国债期货择时策略 报告日期：2023年12月26日 ★主要内容 三十年国债期货传统技术指标不少表现较佳，在均线类、动量类、数量类、波动类和趋势类技术指标中，反应方向性趋势追踪的均线类与动量类指标效果较好，反映出三十年期货上市以来趋势效应较强。为进一步构建三十年国债期货量化择时策略，我们采用活跃券净价加基差变化拟合期货收益的模式，将三十年国债期货的样本从2023年4月至今扩充至 2006年至今，通过其他品种的比较分析，该方法对期货收益拟合效果较好具有可行性。策略构建基于回归树模型预测债 金券净价变化，基于线性收敛假设预测基差变化，并探讨二者叠加中不同缩放系数设置方法，得到模型对期货价格变化率 融的预测，根据预测方向得到单倍杠杆多空交易信号。此外， 工我们划分三个不同的训练集分别进行指标筛选与模型训练 程得到三个独立预测的模型，均取得较优的择时效果，债券净价多空择时样本外策略表现方面，三个模型年化收益分别为8.3%、10.8%和5.1%，最大回撤分别为1.7%、1.3%和1.8%，胜率分别为55.6%、56.6%和56.8%，夏普率分别为2.27、3.21和1.33。国债期货多空择时策略效果方面，基于单倍缩放系数下，三个模型年化收益分别为10.9%、11.2%和9.2%，最大回撤分别为2.4%、1.8%和2.2%，胜率分别为59.0%、59.0%和58.3%，夏普率分别为2.65、2.75和2.23。基于真实值与预测值回归系数作为缩放系数的模式下，三个模型年化收益分别为8.5%、12.5%和6.2%，最大回撤分别为2.4%、1.4%和1.9%，胜率分别为59.0%、56.8%和56.8%，夏普率分别为2.05、3.06和1.5。对于缩放系数的选择，排除了国债期货回归法，基于三个样本策略效果的稳定程度来看，采用单倍固定缩放系数 （缩放系数3）更优。 ★风险提示 量化模型有效性基于历史数据得出，不排除失效的可能。 王冬黎金融工程首席分析师 从业资格号：F3032817 投资咨询号：Z0014348 Tel：8621-63325888-3975 Email：dongli.wang@orientfutures.com 扫描二维码，微信关注“东证繁微”小程序 重要事项：本报告版权归上海东证期货有限公司所有。未获得东证期货书面授权，任何人不得对本报告进行任何形式的发布、复制。本报告的信息均来源于公开资料，我公司对这些信息的准确性和完整性不作任何保证，也不保证所包含的信息和建议不会发生任何变更。我们已力求报告内容的客观、公正，但文中的观点、结论和建议仅供参考，报告中的信息或意见并不构成交易建议，投资者据此做出的任何投资决策与本公司和作者无关。 有关分析师承诺，见本报告最后部分。并请阅读报告最后一页的免责声明。 目录 1.三十年国债期货市场概况5 2.三十年国债期货传统技术指标表现6 3.择时样本处理与建模框架11 3.1.基于债券净价加基差变化拟合期货收益11 3.2.债券净价预测框架13 3.2.1.指标介绍13 3.2.2.指标筛选14 3.2.3.指标合成15 4.债券净价预测与基差预测的叠加16 5.策略效果分析17 5.1.债券净价多空策略效果18 5.2.三十年国债期货多空策略效果20 5.3.十年期国债期货多空策略效果23 5.4.策略效果总结24 6.附录25 7.风险提示28 图表目录 图表1：国债期货20日滚动波动率5 图表2：三十年国债期货上市以来与其他品种统计对比5 图表3：三十年国债期货成交持仓情况6 图表4：十年国债期货成交持仓情况6 图表5：五年国债期货成交持仓情况6 图表6：两年国债期货成交持仓情况6 图表7：三十年国债期货技术指标回测结果统计7 图表8：均线类指标代表性参数三十年国债期货策略净值曲线10 图表9：动量类指标代表性参数净值曲线10 图表10：数量类指标代表性参数净值曲线11 图表11：波动类和趋势类指标代表性参数净值曲线11 图表12：基于活跃券加基差拟合期货累计收益（TS）12 图表13：基于活跃券加基差拟合期货累计收益（TF）12 图表14：基于活跃券加基差拟合期货累计收益（T）13 图表15：基于活跃券加基差拟合期货累计收益（TL）13 图表16：技术指标与利率利差指标14 图表17：全部技术指标训练集RankIC（2007-2022）15 图表18：全部利率指标训练集RankIC（2007-2022）15 图表19：筛选技术指标训练集RankIC（2007-2022）15 图表20：筛选利率利差指标RankIC（2007-2022）15 图表21：债券净价预测值与真实值17 图表22：不同训练集窗口下模型拟合效果17 图表23：债券净价变化率预测值缩放系数17 图表24：活跃券净价多空净值（训练集2007年4月至2023年3月）18 图表25：活跃券净价多空净值分析（训练集2007年4月至2023年3月）18 图表26：活跃券净价多空净值（训练集2007年4月至2022年12月）19 图表27：活跃券净价多空净值分析（训练集2007年4月至2022年12月）19 图表28：活跃券净价多空净值（训练集2007年4月至2022年9月）19 图表29：活跃券净价多空净值分析（训练集2007年4月至2022年9月）19 图表30：基于活跃券净价预测和基差预测的三十年国债期货策略表现（训练集2007年4月至2023年3月）20 图表31：基于活跃券净价预测和基差预测的三十年国债期货策略表现统计分析（训练集2007年4月至2023年3月）21 图表32：基于活跃券净价预测和基差预测的三十年国债期货策略表现（训练集2007年4月至2022年12月）21 图表33：基于活跃券净价预测和基差预测的三十年国债期货策略表现统计分析（训练集2007年4月至2022年12月）22 图表34：基于活跃券净价预测和基差预测的三十年国债期货策略表现（训练集2007年4月至2022年9月）22 图表35：基于活跃券净价预测和基差预测的三十年国债期货策略表现统计分析（训练集2007年4月至2022年9月）23 图表36：基于活跃券净价预测和基差预测的十年国债期货策略表现24 图表37：基于活跃券净价预测和基差预测的十年国债期货策略表现统计分析（训练集2007年4月至2022年12月）24 图表38：技术指标介绍25 1.三十年国债期货市场概况 首先我们对三十年国债期货上市以来波动、成交持仓等基本情况进行梳理并与同期其他品种进行对比。上市以来，三十年国债期货平均持仓量为2.9万手，平均成交量为1.9 万手；同期，十年国债期货平均持仓量为20.7万手，平均成交量为8.2万手；五年期国 债期货平均持仓量为11.8万手，平均成交量为6.0万手；两年期国债期货平均持仓量为 6.5万手，平均成交量为3.9万手。三十年国债期货平均成交持仓比为最高为0.64与两年期国债期货的0.61相近，同期十年期国债期货成交持仓比最低，说明三十年与两年期品种的交易需求占比更高，十年期品种的套保需求占比更高。此外，从波动率的角度，上市以来，三十年国债期货20日滚动波动率的均值是4.1%，十年期是2.1%，五年期是1.6%，两年期是0.7%，而这四个品种的保证金率分别为3.5%、2%、1.2%和0.5%，可以看到三十年国债期货资金占用更低，基于波动率度量的最大交易杠杆率更高。 图表1：国债期货20日滚动波动率 资料来源：Wind，东证衍生品研究院 图表2：三十年国债期货上市以来与其他品种统计对比 三十年国债期货 十年国债期货 五年国债期货 二年国债期货 平均持仓量 28555 206934 118422 65106 平均成交量 18678 81716 59665 39325 平均成交持仓比 0.64 0.40 0.51 0.61 平均波动率 4.1% 2.1% 1.6% 0.7% 保证金率 3.5% 2% 1.2% 0.5% 资料来源：Wind，东证衍生品研究院 图表3：三十年国债期货成交持仓情况图表4：十年国债期货成交持仓情况 资料来源：Wind，东证衍生品研究院资料来源：Wind，东证衍生品研究院 图表5：五年国债期货成交持仓情况图表6：两年国债期货成交持仓情况 资料来源：Wind，东证衍生品研究院资料来源：Wind，东证衍生品研究院 2.三十年国债期货传统技术指标表现 我们先基于传统均线类、动量类、数量类、波动类和趋势类技术指标测算其突破或反转信号在三十年国债期货上的表现。由于三十年国债期货样本较少，且部分参数的技术指标测算需要用到一定长度的历史数据，技术指标的表现主要是作为比较参考，直接基于当前回测结果进行技术指标筛选样本外运用风险较大。在各类技术指标中，反应方向性趋势追踪的均线类与动量类指标效果较好，反映出三十年期货上市以来趋势效应较强，例如，CCI趋势策略在5至60的参数区间内净值表现年化收益最大值为18.76%，平均值为11.45%，最小值为3.69%，夏普率最高2.56，平均1.55，优于三十年期货多头基准。 技术指标回测基于TaLibpython工具包进行技术指标计算，期货主连价格处理基于价差进行前复权的方法得到，其做法是将之前所有主力合约的开、高、收、低等价格减去现主力合约在合约切换前一交易日与前主力合约的收盘价之间的差值，回测在产生交易信号的后一交易日进行交易，采用收盘价建仓。回测区间为2023年4月21日至2023年 12月22日。回测设定杠杆倍数为2倍，即每个交易日的目标仓位为2*上个交易日结束时的账户市值/合约名义本金（向下取整）。当出现做多、做空信号时，若账户头寸为0，则直接进行开仓，开仓手数为上述目标仓位，若账户头寸不为0，如果是相反方向的头寸，则平掉对应头寸，如果是相同方向的头寸，则进行加、减仓，使账户头寸等于上述目标仓位。当出现平多、平空信号时，平掉当前账户所有头寸。 图表7：三十年国债期货技术指标回测结果统计 指标大类 指标名称 测试参数（组合） 范围 统计值 年化收益 夏普比率 最大回撤 胜率 均线类 SMA 5≤i<60i+5≤j<2*i+1 最大值 19.35% 2.5913 10.14% 51.52% 平均值 4.04% 0.4619 7.33% 37.84% 最小值 -13.88% -2.5754 3.95% 16.97% TRIMA 5≤i<60i+5≤j<2*i+1 最大值 24.12% 3.1666 10.71% 54.55% 平均值 3.56% 0.3791 7.31% 35.46% 最小值 -13.88% -2.5608 2.55% 13.94% EMA 5≤i<60i+5≤j<2*i+1 最大值 17.41% 2.4251 10.40% 52.12% 平均值 7.42% 1.1193 6.68% 37.08% 最小值 0.23% 0.0417 1.83% 18.79% DEMA 5≤i<60i+5≤j<2*i+1 最大值 15.38% 3.3562 8.75% 43.64% 平均值 3.90% 0.8542 3.91% 21.46% 最小值 -5.34% -0.9278 0.00% 0.61% TEMA 5≤i<60i+5≤j<2*i+1 最大值 15.83% 3.3562 6.96% 41.82% 平均值 7.05% 1.8165 2.29% 19.15% 最小值 -0.01% -0.0009 0.00% 0.61% T3 5≤i<25i+5≤j<2*i+1 最大值 10.82% 3.3562 6.31% 35.15% 平均值 5.82% 1.7133 2.37% 15.35% 最小值 0.49% 0.6592 0.00% 0.61% WMA 5≤i<60i+5≤j<2*i+1 最大值 19.76% 2.7079 10.23% 52.73% 平均值 5.43% 0.6842