Strategi perdagangan gabungan pintar berbilang penunjuk KNN


Tarikh penciptaan: 2025-09-03 17:08:20 Akhirnya diubah suai: 2025-09-04 13:33:59
Salin: 0 Bilangan klik: 161
2
fokus pada
319
Pengikut

Strategi perdagangan gabungan pintar berbilang penunjuk KNN

Mengapa analisis teknikal tradisional memerlukan pembelajaran mesin?

Saya telah bergelut dalam bidang perdagangan kuantitatif selama bertahun-tahun, dan saya telah menemui satu fenomena yang menarik: kebanyakan peniaga masih menggunakan petunjuk teknikal yang digunakan beberapa dekad yang lalu, tetapi mengharapkan keuntungan yang lebih besar dalam pasaran yang berubah-ubah. Ia seperti menggunakan kalkulator untuk menyelesaikan masalah aljabar, dan alat itu sendiri tidak ada masalah, tetapi kecekapan dan ketepatan tidak mengikuti zaman.

Strategi dagangan KNN (K-near-neighbor) yang akan kita bincangkan hari ini adalah salah satu arah penting dalam perkembangan dagangan kuantitatif:Menggabungkan algoritma pembelajaran mesin dengan analisis teknikal tradisional untuk membina sistem keputusan perdagangan yang lebih pintar

Apa itu algoritma KNN dan mengapa ia sesuai untuk ramalan kewangan?

Idea utama algoritma KNN adalah sangat mudah tetapi mendalam:Keadaan pasaran yang serupa sering menghasilkan pergerakan harga yang serupa◯ Asumsi bahawa terdapat asas teori yang kukuh dalam pasaran kewangan dan pola tingkah laku peserta pasaran mempunyai beberapa pengulangan dan kebolehpastian ◯

Strategi ini adalah unik kerana ia membina ruang ciri tujuh dimensi:

  • Dinamika hargaPengukuran kelajuan dan arah perubahan harga
  • Indeks RSIMencerminkan keadaan jual beli yang berlebihan
  • Kadar KemasukanKeterbukaan: Mengungkapkan perubahan aliran wang
  • Kadar turun naikSentimen pasaran kuantitatif:
  • Kekuatan TrendPengiktirafan trend melalui sistem dua hala
  • Ciri-ciri MACDMenangkap isyarat penukaran kuasa
  • Kedudukan BrinPerbandingan harga:

Bagaimana untuk mencapai proses standard dalam projek ciri?

Di sini terdapat satu butiran teknikal penting yang perlu dikaji lebih mendalam:Standardisasi ciriStrategi menggunakan kaedah standardisasi Z-score untuk menukar semua ciri ke dalam julat nilai yang sama. Langkah ini sangat penting kerana:

  1. Menghapuskan kesan kuantitatifHarga, jumlah transaksi, RSI, dan lain-lain.
  2. Meningkatkan kecekapan algoritmaPerkiraan jarak dalam ekariot standard lebih tepat:
  3. Meningkatkan kestabilan modelMencegah ciri-ciri yang terlalu besar untuk mendominasi keseluruhan proses ramalan
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

Ramalan Jarak Berpegang Berat: Mengapa “Jarak Berpegang Berat” Adalah Penting?

Algoritma KNN tradisional biasanya menggunakan mekanisme pengundian yang mudah, tetapi strategi ini menggunakan mekanisme pengundian yang lebih canggih.Jarak dari kaedah penimbang❚ Jarak yang lebih dekat dengan sampel sejarah, semakin tinggi berat ramalan. ❚ Reka bentuk ini mencerminkan ciri penting pasaran kewangan:Keadaan pasaran yang serupa adalah berterusan, bukan berasingan

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

Mekanisme penambahan berat ini mampu:

  • Lebih tepat mencerminkan persamaan sejarah
  • Mengurangkan gangguan data bunyi bising
  • Meningkatkan kebolehpercayaan hasil ramalan

Dalam apa keadaan strategi ini berfungsi dengan baik?

Berdasarkan pengalaman penyelidikan saya mengenai strategi perdagangan pembelajaran mesin, strategi KNN biasanya lebih baik dalam keadaan pasaran berikut:

  1. Pasaran trendModel sejarah yang serupa lebih mudah muncul apabila terdapat trend yang jelas di pasaran
  2. Keadaan kadar turun naik sederhanaTerlalu tinggi atau terlalu rendah akan mempengaruhi kestabilan ciri:
  3. Varieti yang mempunyai banyak kecairan: Memastikan keberkesanan indikator teknikal dan kelancaran pelaksanaan urus niaga

Perlu diperhatikan bahawa strategi ini menetapkan parameter pengurusan risiko yang lebih konservatif: 2% stop loss, 4% stop loss, nisbah keuntungan risiko 1: 2 ini mencerminkan keutamaan pengeluar strategi terhadap kawalan risiko.

Inovasi dan potensi penambahbaikan dalam strategi

Beberapa inovasi dalam strategi ini patut dipuji:

  1. Perpaduan ciri berbilang dimensiTidak bergantung kepada satu indikator, tetapi membina sistem ciri komprehensif
  2. Tetingkap sejarah dinamik: Menjaga keberkesanan data melalui mekanisme tetingkap geser
  3. Keluaran kebarangkalianBerikan kebarangkalian ramalan dan bukan sekadar isyarat jual beli.

Tetapi pada masa yang sama, saya melihat beberapa ruang untuk penambahbaikan:

  • Optimasi pilihan ciriKaedah ini boleh digunakan untuk menilai kepentingan ciri dan mengubah berat ciri secara dinamik.
  • Parameter menyesuaikan diriNilai K dan nilai terhad boleh disesuaikan mengikut keadaan pasaran yang dinamik
  • Perpaduan pelbagai kerangka masaSinyal yang menggabungkan kitaran yang berbeza mungkin meningkatkan ketepatan ramalan

Perhatian dalam aplikasi praktikal

Dalam aplikasi, perhatian khusus perlu diberikan kepada perkara-perkara berikut:

  1. Kompleksiti pengiraanPengiraan algoritma KNN meningkat dengan peningkatan data sejarah, yang memerlukan keseimbangan antara ketepatan dan kecekapan
  2. Risiko untuk terlalu sesuaiNilai K yang terlalu kecil boleh menyebabkan overfit, dan terlalu besar boleh menyebabkan kurang fit.
  3. Kualiti data: Titik data yang tidak normal akan menjejaskan pengiraan jarak dengan ketara dan memerlukan mekanisme pembersihan data

Kesimpulannya: Masa depan pembelajaran mesin untuk kuantiti perdagangan

Strategi KNN ini mewakili satu arah penting dalam perkembangan perdagangan kuantitatif:Berpindah dari peraturan yang mudah kepada data yang bijakWalaupun pembelajaran mesin bukanlah sesuatu yang boleh dilakukan oleh semua orang, ia memberikan kita cara yang lebih saintifik dan sistematik untuk memahami dan meramalkan tingkah laku pasaran.

Pada pandangan saya, perdagangan kuantitatif masa depan adalah gabungan mendalam antara teori kewangan tradisional, statistik moden dan teknologi pembelajaran mesin. Strategi KNN ini hanyalah permulaan, dan lebih banyak inovasi dan kejayaan akan datang.

Kod 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