Strategi perdagangan fusi cerdas multi-indikator KNN


Tanggal Pembuatan: 2025-09-03 17:08:20 Akhirnya memodifikasi: 2025-09-04 13:33:59
menyalin: 0 Jumlah klik: 161
2
fokus pada
319
Pengikut

Strategi perdagangan fusi cerdas multi-indikator KNN

Mengapa Analisis Teknis Tradisional Perlu Pembelajaran Mesin?

Setelah bertahun-tahun bergelut di bidang perdagangan kuantitatif, saya menemukan fenomena yang menarik: sebagian besar pedagang masih menggunakan indikator teknis dari beberapa dekade yang lalu, namun berharap untuk mendapatkan keuntungan ekstra di pasar yang berubah-ubah. Ini seperti menggunakan kalkulator untuk memecahkan masalah kalkulus.

Strategi trading KNN tingkat tinggi yang akan kita bahas hari ini merupakan salah satu arah penting dalam pengembangan trading kuantitatif:Menggabungkan algoritma pembelajaran mesin dengan analisis teknis tradisional untuk membangun sistem keputusan perdagangan yang lebih cerdas

Apa itu algoritma KNN dan mengapa itu cocok untuk prediksi keuangan?

Ide dasar dari algoritma KNN sangat sederhana namun sangat mendalam:Kondisi pasar yang serupa sering menghasilkan pergerakan harga yang serupaAsumsi ini memiliki dasar teoritis yang kuat di pasar keuangan dan pola perilaku para pelaku pasar memiliki beberapa repetisi dan prediktabilitas.

Strategi ini dirancang untuk membangun ruang fitur tujuh dimensi:

  • Kinerja harga: mengukur kecepatan dan arah perubahan harga
  • Indikator RSIIni adalah salah satu contoh yang bagus.
  • Rasio kelulusanTerungkapnya Perubahan Aliran Dana
  • VolatilitasPernyataan itu muncul setelah beberapa hari lalu.
  • Kekuatan tren: Identifikasi tren melalui sistem dua garis lurus
  • Karakteristik MACDMenangkap sinyal konversi momentum
  • Posisi BrinPerbandingan Harga:

Bagaimana cara membuat desain fitur menjadi standar?

Di sini ada detail teknis penting yang perlu digali:Standarisasi fiturStrategi menggunakan metode standar Z-score untuk mengubah semua karakteristik ke dalam rentang nilai yang sama. Langkah ini sangat penting karena:

  1. Menghilangkan dampak kuantitatifHarga, volume transaksi, RSI, dan lain-lain sangat bervariasi.
  2. Meningkatkan efisiensi algoritmaJarak dalam Euclidean setelah standar lebih akurat
  3. Meningkatkan stabilitas model: menghindari suatu karakteristik yang terlalu besar untuk mendominasi keseluruhan proses prediksi
normalize(src, length) =>
    mean_val = ta.sma(src, length)
    std_val = ta.stdev(src, length)
    std_val == 0 ? 0.0 : (src - mean_val) / std_val

Perkiraan jarak-pengaruh: Mengapa jarak dekat penting?

Algoritma KNN tradisional biasanya menggunakan mekanisme voting yang sederhana, tetapi strategi ini menggunakan mekanisme yang lebih canggih.Jarak dari metode penimbangDesain ini mencerminkan karakteristik penting dari pasar keuangan:Kesamaan kondisi pasar adalah berkelanjutan, bukan terpisah

Rumus untuk menghitung berat:weight = 1.0 / (distance + 0.001)

Dengan demikian, mekanisme penambahan ini dapat:

  • Lebih akurat mencerminkan kesamaan sejarah
  • Mengurangi gangguan data kebisingan
  • Meningkatkan keandalan hasil prediksi

Di mana strategi ini bekerja paling baik?

Berdasarkan pengalaman penelitian saya tentang strategi perdagangan pembelajaran mesin, strategi KNN biasanya berkinerja lebih baik dalam lingkungan pasar berikut:

  1. Pasar yang sedang tren“Ketika ada tren yang jelas, pola sejarah yang serupa lebih mudah untuk muncul kembali”.
  2. Lingkungan volatilitas sedangTerlalu tinggi atau terlalu rendah akan mempengaruhi stabilitas karakteristik.
  3. Varietas yang memiliki mobilitas tinggi: Memastikan validitas indikator teknis dan kelancaran pelaksanaan transaksi

Perlu dicatat bahwa strategi ini menetapkan parameter manajemen risiko yang lebih konservatif: 2% stop loss, 4% stop loss, rasio keuntungan risiko 1: 2 ini mencerminkan perhatian para perancang strategi terhadap pengendalian risiko.

Inovasi dan potensi perbaikan dalam strategi

Beberapa inovasi dalam strategi ini patut dipuji:

  1. Integrasi fitur multi-dimensiTidak bergantung pada satu indikator, tetapi membangun sistem karakteristik yang komprehensif
  2. Jendela Sejarah DinamisData yang disimpan secara real-time melalui mekanisme jendela geser
  3. Output ProbabilitasIni adalah salah satu cara yang paling efektif untuk memprediksi harga.

Namun, saya juga melihat beberapa hal yang bisa diperbaiki:

  • Optimalisasi Seleksi Fitur: dapat memperkenalkan penilaian pentingnya fitur, dan secara dinamis menyesuaikan bobot fitur
  • Parameter beradaptasi: Nilai K dan nilai terendah dapat disesuaikan dengan dinamika pasar
  • Integrasi multi-kerangka waktuSinyal yang menggabungkan siklus yang berbeda dapat meningkatkan akurasi prediksi.

Perhatian dalam Aplikasi Praktis

Dalam aplikasi desktop, perhatian khusus harus diberikan pada hal-hal berikut:

  1. Kompleksitas perhitunganPerhitungan algoritma KNN meningkat seiring dengan peningkatan data historis, yang membutuhkan keseimbangan antara akurasi dan efisiensi.
  2. Risiko Terlalu CocokNilai K yang terlalu kecil dapat menyebabkan overfit, dan terlalu besar dapat menyebabkan underfit
  3. Kualitas data: Titik data yang tidak normal akan mempengaruhi perhitungan jarak secara signifikan, dan mekanisme pembersihan data harus dibuat

Kesimpulan: Masa Depan Pembelajaran Mesin Untuk Mengukur Transaksi

Strategi KNN ini merupakan salah satu arah penting dalam pengembangan transaksi kuantitatif:Dari simple rule-driven ke data-driven yang cerdasMeskipun pembelajaran mesin tidak bisa melakukan segala sesuatu, ia memberikan kita cara yang lebih ilmiah dan sistematis untuk memahami dan memprediksi perilaku pasar.

Menurut saya, masa depan perdagangan kuantitatif akan menjadi perpaduan mendalam antara teori keuangan tradisional, statistik modern, dan teknologi pembelajaran mesin. Strategi KNN ini hanyalah awal, dan banyak lagi inovasi dan terobosan yang akan datang.

Kode Sumber Strategi
/*backtest
start: 2025-01-01 00:00:00
end: 2025-09-03 00:00:00
period: 1h
basePeriod: 1h
exchanges: [{"eid":"Futures_Binance","currency":"ETH_USDT","balance":500000}]
args: [["v_input_int_1",5],["v_input_int_2",40],["v_input_int_3",5],["v_input_int_4",5],["v_input_float_1",0.8]]
*/

//@version=6
strategy("Advanced KNN Trading Strategy", overlay=true, max_bars_back=500)

//输入参数配置:设置KNN算法和交易策略的各项参数
k = input.int(5, "KNN邻居数量", minval=3, maxval=50);//K最近邻算法中K值
lookback = input.int(40, "历史数据回望期", minval=50, maxval=500);//历史数据窗口大小
feature_length = input.int(5, "特征计算周期", minval=5, maxval=20);//技术指标计算周期
norm_length = input.int(5, "标准化计算周期", minval=20, maxval=100);//特征标准化周期
prediction_threshold = input.float(0.8, "预测阈值", minval=0.5, maxval=0.9, step=0.1);//交易信号阈值
stop_loss_pct = input.float(2.0, "止损百分比", minval=0.5, maxval=5.0, step=0.1);//止损比例
take_profit_pct = input.float(4.0, "止盈百分比", minval=1.0, maxval=10.0, step=0.1);//止盈比例

//特征工程函数:数据预处理和特征提取
//标准化函数:将原始数据转换为标准正态分布
normalize(src, length) =>
    mean_val = ta.sma(src, length);//计算均值
    std_val = ta.stdev(src, length);//计算标准差
    std_val == 0 ? 0.0 : (src - mean_val) / std_val;//Z-score标准化

//原始技术特征计算:提取价格、成交量、波动率等基础特征
raw_price_momentum = (close - close[feature_length]) / close[feature_length] * 100;//价格动量
raw_rsi = ta.rsi(close, feature_length);//相对强弱指数
raw_volume_ratio = volume / ta.sma(volume, feature_length);//成交量比率
raw_volatility = ta.stdev(ta.change(close), feature_length) / close * 100;//价格波动率

//趋势特征计算:识别价格趋势强度
sma_short = ta.sma(close, 5);//短期均线
sma_long = ta.sma(close, 20);//长期均线
raw_trend_strength = (sma_short - sma_long) / sma_long * 100;//趋势强度

//MACD特征计算:动量指标
[macd_line, signal_line, histogram] = ta.macd(close, 12, 26, 9);//MACD指标
raw_macd_feature = macd_line - signal_line;//MACD差值

//布林带特征计算:价格相对位置
[bb_middle, bb_upper, bb_lower] = ta.bb(close, 20, 2);//布林带
raw_bb_position = (close - bb_lower) / (bb_upper - bb_lower);//价格在布林带中的位置

//特征标准化:将所有特征转换为相同量级
price_momentum = normalize(raw_price_momentum, norm_length);//标准化价格动量
rsi_feature = normalize(raw_rsi, norm_length);//标准化RSI
volume_ratio = normalize(raw_volume_ratio, norm_length);//标准化成交量比率
volatility = normalize(raw_volatility, norm_length);//标准化波动率
trend_strength = normalize(raw_trend_strength, norm_length);//标准化趋势强度
macd_feature = normalize(raw_macd_feature, norm_length);//标准化MACD
bb_position = normalize(raw_bb_position, norm_length);//标准化布林带位置

//目标变量定义:预测标签生成
future_return = (close - close[1]) / close[1] * 100;//未来收益率
target_label = future_return > 0 ? 1.0 : 0.0;//二分类标签:1为上涨,0为下跌

//KNN核心算法:K最近邻预测函数
knn_predict() =>
    var historical_features = array.new<array<float>>();//历史特征向量存储
    var historical_labels = array.new<float>();//历史标签存储
    
    //当前样本特征向量:使用已知的历史数据避免未来函数
    current_features = array.from<float>(
         price_momentum[1], rsi_feature[1], volume_ratio[1], volatility[1], 
         trend_strength[1], macd_feature[1], bb_position[1]
     )
    
    //历史数据收集:维护固定大小的历史样本窗口
    if bar_index >= lookback
        //滑动窗口:移除最旧数据
        if array.size(historical_features) >= lookback
            array.shift(historical_features)
            array.shift(historical_labels)
        
        //添加新的历史样本:使用[2]期特征预测[1]期走势
        hist_features = array.from<float>(
             price_momentum[2], rsi_feature[2], volume_ratio[2], volatility[2],
             trend_strength[2], macd_feature[2], bb_position[2]
         )
        
        array.push(historical_features, hist_features)
        array.push(historical_labels, target_label[1])
    
    //KNN预测计算:基于历史相似样本进行预测
    prediction = 0.0
    if array.size(historical_features) >= k
        distances = array.new<float>();//距离存储数组
        labels = array.new<float>();//对应标签存储数组
        
        //距离计算:计算当前样本与所有历史样本的欧几里得距离
        for i = 0 to array.size(historical_features) - 1
            hist_point = array.get(historical_features, i)
            distance = 0.0
            
            //欧几里得距离计算:各维度差值平方和的平方根
            for j = 0 to array.size(current_features) - 1
                curr_val = array.get(current_features, j)
                hist_val = array.get(hist_point, j)
                distance += math.pow(curr_val - hist_val, 2)
            
            distance := math.sqrt(distance)
            array.push(distances, distance)
            array.push(labels, array.get(historical_labels, i))
        
        //K个最近邻选择:找出距离最小的K个样本
        knn_predictions = array.new<float>();//K个最近邻的标签
        knn_distances = array.new<float>();//K个最近邻的距离
        
        for n = 0 to k - 1
            min_dist = 999999.0
            min_index = 0
            
            //寻找最小距离的样本索引
            for i = 0 to array.size(distances) - 1
                if array.get(distances, i) < min_dist
                    min_dist := array.get(distances, i)
                    min_index := i
            
            //保存K最近邻结果
            array.push(knn_predictions, array.get(labels, min_index))
            array.push(knn_distances, min_dist)
            
            //标记已使用的样本,避免重复选择
            array.set(distances, min_index, 999999.0)
        
        //加权预测:距离越近的样本权重越大
        weighted_sum = 0.0
        weight_total = 0.0
        
        for i = 0 to array.size(knn_predictions) - 1
            distance = array.get(knn_distances, i)
            weight = distance > 0 ? 1.0 / (distance + 0.001) : 1000.0;//反距离权重
            weighted_sum += array.get(knn_predictions, i) * weight
            weight_total += weight
        
        prediction := weight_total > 0 ? weighted_sum / weight_total : 0.5
    
    prediction

//获取KNN预测结果:执行预测算法
knn_prediction = knn_predict()

//交易信号生成:基于预测结果生成买卖信号
long_threshold = prediction_threshold;//多头信号阈值
short_threshold = 1 - prediction_threshold;//空头信号阈值

//交易信号判断:预测概率超过阈值时产生信号
long_signal = knn_prediction > long_threshold;//多头信号:预测上涨概率高
short_signal = knn_prediction < short_threshold;//空头信号:预测下跌概率高

//风险管理:计算止损止盈价格
long_stop_loss = strategy.position_avg_price * (1 - stop_loss_pct / 100);//多头止损价
long_take_profit = strategy.position_avg_price * (1 + take_profit_pct / 100);//多头止盈价
short_stop_loss = strategy.position_avg_price * (1 + stop_loss_pct / 100);//空头止损价
short_take_profit = strategy.position_avg_price * (1 - take_profit_pct / 100);//空头止盈价

//策略执行:开仓和平仓逻辑
//开仓条件:无持仓时根据信号开仓
if long_signal and strategy.position_size == 0
    strategy.entry("Long", strategy.long, comment="KNN多头: " + str.tostring(knn_prediction, "#.##"))

if short_signal and strategy.position_size == 0
    strategy.entry("Short", strategy.short, comment="KNN空头: " + str.tostring(knn_prediction, "#.##"))

//平仓条件:持仓时设置止损止盈
if strategy.position_size > 0
    strategy.exit("Long Exit", "Long", stop=long_stop_loss, limit=long_take_profit)

if strategy.position_size < 0
    strategy.exit("Short Exit", "Short", stop=short_stop_loss, limit=short_take_profit)

//图表可视化:在图表上显示预测结果和信号
plot(knn_prediction, "KNN预测", color=color.blue, linewidth=2);//预测值曲线
hline(prediction_threshold, "多头阈值", color=color.green, linestyle=hline.style_dashed);//多头阈值线
hline(1 - prediction_threshold, "空头阈值", color=color.red, linestyle=hline.style_dashed);//空头阈值线
hline(0.5, "中性线", color=color.gray, linestyle=hline.style_dotted);//中性参考线

//交易信号标记:在图表上标注买卖点
plotshape(long_signal, "多头信号", shape.triangleup, location.belowbar, 
          color=color.green, size=size.small);//多头信号标记
plotshape(short_signal, "空头信号", shape.triangledown, location.abovebar, 
          color=color.red, size=size.small);//空头信号标记

//交易提醒设置:配置交易信号的自动提醒
alertcondition(long_signal, title="KNN多头信号", 
               message="KNN预测多头信号,预测值: {{plot(\"KNN预测\")}}");//多头信号提醒
alertcondition(short_signal, title="KNN空头信号", 
               message="KNN预测空头信号,预测值: {{plot(\"KNN预测\")}}");//空头信号提醒