量化投资：以 MATLAB 为工具 Quantitative Investment: using MATLAB as Tool —— 第 20 期 COS 沙龙 @ 北京

1. 量化投资：以MATLAB为工具Quantitative Investment: using MATLAB as Tool——第20期COS沙龙@北京 李洋（faruto） faruto@163.com http://weibo.com/faruto http://www.matlabsky.com MATLAB技术论坛管理团队核心成员

2. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

3. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的简单均线交易系统 • 基于MATLAB的常见指标的大盘择时交易系统 • 基于MATLB的期现套利 • 基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统 • 基于MATLAB的IF、Cu期货跨期套利（日内高频） • 基于MATLAB的跨市场套利（隔夜低频） • 基于蒙特卡洛模拟的定增基金净值模拟 • 基于MATLAB的品种波动性分析 • 基于MATLAB的交易品种相关性分析 • … … • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

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5. MATLAB简介 • MATLAB的全称是矩阵实验室（Matrix Laboratory），是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 • 在金融领域，使用MATLAB可以加速产品研究，减少开发时间，提高模型的仿真速度和控制项目成本，利用MATLAB以及相关产品，可以进行分析数据，评估风险、开发并优化策略等一系列金融建模工作。

6. MATLAB简介 • MATLAB包括拥有数百个内部函数的主工具箱和三十几种工具箱。工具箱又可以分为功能性工具箱和学科性工具箱。功能性工具箱用来扩充MATLAB的符号计算，可视化建模仿真，文字处理及实时控制等功能。学科性工具箱是专业性较强的工具箱，其中金融领域相关的工具箱主要有： • Datafeed Toolbox：金融数据工具箱 • Econometrics Toolbox：计量经济学工具箱 • Financial Derivatives Toolbox：金融衍生品工具箱 • Fixed-Income Toolbox：固定收益工具箱 • Optimization Toolbox：优化工具箱 • Statistics Toolbox：统计工具箱 • 通过这些工具箱，用户可以利用MATLAB进行交易策略实现和回测、投资组合优化和分析、资产分配、金融时序分析、期权价格和敏感度分析、现金流分析、风险管理、预测和模拟、利率曲线拟合和期限结构建模、Monte Carlo模拟、基于GARCH的波动性分析等。

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8. N分钟学会MATLAB(60<N<180) • 《量化投资：以MATLAB为工具》-基础篇 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • http://www.matlabsky.com/thread-37104-1-1.html • MATLAB仅仅是个工具。 • 一个普通人不会因为有了手枪而成为神枪手。 • 好的枪手是用子弹“喂”出来的（实战）。 • 一个普通人不会因为有了PhotoShop而成为艺术家。 • 好的艺术家需要有禀赋与灵感（Ideas）。 • 多平台使用（哪个平台好用用就哪个，哪个平台建模周期短就用哪个） • 单一固定策略回测结果的多平台核对（比对）。

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10. 基于MATLAB的简单均线交易系统——关键字：均线系统基于MATLAB的简单均线交易系统——关键字：均线系统 • 测试标的：股指期货日线数据 • 交易策略：5日均线上穿20日均线做多（即买入，若有空头仓位先平掉空头再建多头），5日均线下破20日均线做空（即卖出，若有多头仓位先平掉多头再建空头）。 • 该策略暂没考虑交易成本、冲击成本等影响。

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12. 基于MATLAB的常见指标的大盘择时交易系统——关键字：技术指标、择时基于MATLAB的常见指标的大盘择时交易系统——关键字：技术指标、择时 • 综合使用MA、MACD、DMA等常见技术指标构建大盘择时交易模型。按1%计算双边交易成本。

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14. 基于MATLB的期现套利——关键字：期现套利 • 利用MATLAB实现常见的期现套利的现货构建，进行指数跟踪，采用市值权重法，选取150只股票来复制HS300指数，然后通过二次规划quadprog来进行权重优化。 • 模型简化：1.没有考虑2011年HS300成分股的几次变动情况。2.对于数据不完整的股票（上市时间过晚，股东大会停牌或者其他情况停牌 等等导致数据不完整），直接从待选股票池剔除。

15. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

16. 基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统-1 ——关键字：日内、突破系统 • 测试策略：FRB • 策略类型：日内策略，趋势类策略 • 策略简介：突破某一区间入场、尾盘固定时间离场、固定比例止损、每日至多交易1次。 • 测试品种：IF。 • 测试周期：1分钟。 • 测试手续费：采用2012年6月1日起四大期货交易所手续费新标准的1.5倍，比如IF最新手续费为0.35%%，则测试手续费为0.35%%*1.5=0.525%%。 • 测试冲击成本：采用绝对形式，IF买卖共1.5跳（slip），其他品种1跳（slip）。 • 参数设置：参数共两个，一个和生成区间中轴相关，另一个是中轴加减的幅度来生成上下轴，暂且不进行参数寻优，使用经验参数固定下来在IF做测试。 • 其他说明：使用固定1手进行测试。

17. 基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统-1 ——关键字：日内、突破系统 • 测试策略：FRB • 策略类型：日内策略，趋势类策略 • 策略简介：突破某一区间入场、尾盘固定时间离场、固定比例止损、每日至多交易1次。 • 测试品种：IF。 • 测试周期：1分钟。 • 测试手续费：采用2012年6月1日起四大期货交易所手续费新标准的1.5倍，比如IF最新手续费为0.35%%，则测试手续费为0.35%%*1.5=0.525%%。 • 测试冲击成本：采用绝对形式，IF买卖共1.5跳（slip），其他品种1跳（slip）。 • 参数设置：参数共两个，一个和生成区间中轴相关，另一个是中轴加减的幅度来生成上下轴，暂且不进行参数寻优，使用经验参数固定下来在IF做测试。 • 其他说明：使用固定1手进行测试。

18. 基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统-2——关键字：日内、突破系统基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统-2——关键字：日内、突破系统 • 利用MATLAB自动生成的回测报告（直接生成的Excel文件）

19. 基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统-3——关键字：日内、突破系统基于MATLAB的股指期货日内突破交易系统-3——关键字：日内、突破系统 • 其他图形输出（资金曲线，仓位、最大回撤、收益多周期统计等等）

20. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的IF、Cu期货跨期套利（日内高频） • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

21. 基于MATLAB的IF、Cu期货跨期套利（日内高频） • 关键字：跨期套利、统计套利、高频、计量、Cointegration、VAR model

22. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的跨市场套利（隔夜低频） • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

23. 基于MATLAB的跨市场套利（隔夜低频） • 关键字：跨市场套利、商品套利、统计套利、隔夜低频、算法交易（ TWAP / VWAP ）、计量、 Cointegration • Y-P、Cu-Zn

24. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于蒙特卡洛模拟的定增基金净值模拟 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

25. 基于蒙特卡洛模拟的定增基金净值模拟 • 关键字：定增、净值模拟、保护垫、Monte Carlo、Garch模型、Black-Scholes模型

26. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的品种波动性分析 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

27. 基于MATLAB的品种波动性分析 • 关键字：波动率、交易品种动态选择、实盘仓位动态调整 • 通过建立交易品种的波动性模型，监控品种的活跃程度，可以从两个方面使用该模型（系统）: • 1.选择合适的品种进行交易（选股）。通过品种的波动性监控，当某个品种的活跃程度相比历史行情明显放大时（有具体可实施的量化方案），可以交易该品种； • 2.进行仓位管理。对于趋势跟踪类的投资组合，可以根据品种的波动性进行灵活的仓位管理，以期有效避免市场的小波动和小震荡（有具体可实施具体量化方案）。

28. 基于MATLAB的品种波动性分析 • 关键字：波动率、交易品种动态选择、实盘仓位动态调整

29. 基于MATLAB的品种波动性分析 • 关键字：波动率、交易品种动态选择、实盘仓位动态调整 • 通过每日监测波动率的变化，进行交易品种选择和仓位调整，比如当波动率小于历史25%分位数时，调低仓位（仓位减半），当波动率小于历史10%分位数时，停止日内趋势类策略。比如通过该种控制，2012年7月、8月可以有效过滤掉（低仓位交易或者不交易），实盘中大多数IF日内趋势类策略在2012年7月、8月份是亏损或打平的。

30. 基于MATLAB的品种波动性分析 • 关键字：波动率、交易品种动态选择、实盘仓位动态调整 • A股市场中的应用

31. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的交易品种相关性分析 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

32. 基于MATLAB的交易品种相关性分析 • 关键字：品种相关性、板块相关性、系统风险 • 1.检测品种的相关性，可以挑选相关性高的品种(板块)进行对冲操作； • 2.通过检测品种的相关性，可以监控整个市场的系统性风险，进而进行实盘交易品种的选择和交易仓位的调整。 • 设全市场又N个品种，对于任意的品种A、品种B，下面只要把计算A和B的相关性的相关的问题解决，那么N个品种中任意两个品种的相关性的计算就都可以解决了。 • 1.计算A、B相关性的时间周期、时间长度（时间窗口长度）的选择 • 2.时间周期、时间长度（时间窗口长度）确定后，A和B品种的时间轴校正 • 3.相关性的图形展示问题

33. 基于MATLAB的交易品种相关性分析 • 关键字：品种相关性、板块相关性、系统风险 • 1.检测品种的相关性，可以挑选相关性高的品种(板块)进行对冲操作； • 2.通过检测品种的相关性，可以监控整个市场的系统性风险，进而进行实盘交易品种的选择和交易仓位的调整。 • 设全市场又N个品种，对于任意的品种A、品种B，下面只要把计算A和B的相关性的相关的问题解决，那么N个品种中任意两个品种的相关性的计算就都可以解决了。 • 1.计算A、B相关性的时间周期、时间长度（时间窗口长度）的选择 • 2.时间周期、时间长度（时间窗口长度）确定后，A和B品种的时间轴校正 • 3.相关性的图形展示问题

34. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • MATLAB在期权定价中的应用 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

35. MATLAB在期权定价中的应用 • 利用MATLAB实现各种期权定价模型 • 二叉树模型 CRR Model • 三叉树模型 Trinomial Tree Model • 蒙特卡罗模拟法 Monte Carlo Method • 最小二乘蒙特卡罗美式期权定价模型 Least-Squares MonteCarlo Method • 利用MATLAB实现期权定价模型精度对比测试

36. MATLAB在期权定价中的应用 • 二叉树模型 CRR Model • 通过变动二叉树模型的步长数，可以测试二叉树模型的精度和收敛方式，由于Black-Scholes定价模型可以给出欧式期权的精确解，故这里以Black-Scholes模型给出的欧式看涨期权为对比标准价格，步长设置为1到100步，步数足够大时，都是以震荡的方式收敛于对比标准价格。

37. MATLAB在期权定价中的应用 • 三叉树模型 Trinomial Tree Model • 通过变动步长数，可以测试三叉树模型的精度和收敛方式，由于Black-Scholes定价模型可以给出欧式期权的精确解，故这里以Black-Scholes模型给出的欧式看涨期权为对比标准价格，并对比三叉树模型（Trinomial Tree Model）和二叉树模型（CRR Model）的精度和收敛速度。

38. MATLAB在期权定价中的应用 • 三叉树模型 Trinomial Tree Model • 可以看出三叉树模型（Trinomial Tree Model）的收敛速度和精度明显优于二叉树模型（CRR Model），但对于实值和虚值期权，三叉树模型（Trinomial Tree Model）在收敛过程中也有锯齿震荡现象，比二叉树模型（CRR Model）轻微一些，平滑一些。

39. MATLAB在期权定价中的应用 • 蒙特卡罗模拟法 Monte Carlo Method • 对于欧式期权，分别变动仿真次数和时间步数，使用蒙特卡罗模拟法对期权定价，对比Black-Scholes模型定价结果。

40. MATLAB在期权定价中的应用 • 最小二乘蒙特卡罗美式期权定价模型 Least-Squares MonteCarlo Method • 对于美式期权，分别变动仿真次数和时间步数，使用LSM(Least-Squares MonteCarlo最小二乘蒙特卡罗)模型对期权定价，对比CRR模型(二叉树模型)定价结果。

41. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

42. 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 源码下载 • 基于MATLAB的行情软件MatlabTraderGUI V1.1（Beta版本）http://www.matlabsky.com/thread-37264-1-1.html

43. 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • GUI方便交流展示 • MATLAB GUI实现简要过程：内核函数的实现——GUI版面设计——组件拖拽——回调函数（Callback）实现

44. 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • pushbutton回调函数

45. 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • Matlab通过Yahoo与Sina获取历史与实时股票数据[faruto版本] • http://www.matlabsky.com/thread-38988-1-1.html

46. 内容目录 • MATLAB简介 • N分钟学会MATLAB(60<N<180) • MATLAB在量化投资中的具体应用案例简介 • 基于MATLAB的行情软件——MATLAB GUI简介 • 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 学习MATLAB的一些资源

47. 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 回测的目的：尽可能的真实地还原实际交易过程！以期检测策略的表现。 • 回测流程大框架

48. 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 回测平台一些细节考虑 • 回测标的的选取（平台数据输入端需要独立，以便应对各种数据格式） • 冲击成本的估计与设置（在外部需要能灵活设置） • 手续费的设置（在外部需要能灵活设置） • 入场离场价位设置（开盘价入场、收盘价入场、盘中价格入场等等，各种情景需要能灵活设置） • 交易系统的评价（各种评价指标和图形展示的封装） • 参数寻优（参数数值展示、2D/3D图形展示、最优参数、最优参数区域的量化给出和排名）

49. 基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用基于MATLAB的量化回测平台——框架、实现、应用 • 构建一个通用的基于MATLAB的期货量化回测平台 • 实现日内、隔夜策略的回测。 • 实现低频、高频策略的回测。 • 实现简单、复杂模型的回测。 • 丰富的图形展示，自动保存相关图形文件。 • 自动生成Excel文件，保存交易记录、统计指标、资金流、累计平仓盈亏等数据指标。 • 实现多目标函数与自定义目标函数 参数寻优以及2D、3D参数分布图形展示。 • 实现多策略组合测试，可根据收益风险比、回撤、最大收益等不同指标进行资金分配优化调整。 • … …

50. 基于MATLAB的量化回测平台——框架 基于MATLAB的量化回测平台框架 回测模块 模型参数优化模块 数据模块