2022年华中杯B题量化投资问题

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初步分析：

问题一的问题很明确，就是利用相关性分析题目所给的指标与“数字经济”板块的相关度。其中若想做出自己论文的竞争力，可以着眼于与时间序列契合的相关性指标。下面我会分享出除了皮尔逊相关性指标之外的一些更适用本题的相关性指标。对于这些时间序列类型的数据，千万不要拿上皮尔逊相关系数就去分析，斯皮尔曼相关系数就要比它更适合分析时间序列类型指标的相似度。

对于问题二和问题三，又是很直接的意图，就是预测，对于像B题这种意图直接的题，我们大家都知道要干什么，这时谁的模型更适用问题，更完善才是取胜的关键，如果再加上一点创新性，一篇极为优秀的论文就完成了，因此下面我要分享的思路就会着重模型建立的细节处理和创新点进行分析。

对于预测的方法，在股票这一类的经济市场，其实一直都没有一种效果很好的方法，因此我们也不用担心自己使用的方法效果会不好，这种经济类型的指标本身就是较为复杂的，如果单纯利用一个模型就达到很高的准确率那基本上是不可能的，这时就出现了第四问的创新点，在预测会跟真实情况有所偏差的情况下，根据这个偏差情况使风险的定义更加完善，这样对于问题解决的递进性和完善性都是很好的，而且此举即符合现实：经济指标预测效果本就不好，但我们完美的处理了这个问题，这就是在现实中解决问题，不偏离实际问题更符合数学建模的本质。

当了解完这所有问题对我们的要求后，这时就要完善我们的思路，不断分析如何能做的更好更出彩，如何能更完整的解决这个问题，之后我会分享我对B题模型建立的完整思路，和一些细节处的处理、创新之处的分析。同时对于预测方法，我分享出我常用的ARIMA和现在比较火的LSTM预测，还有一些其他预测方法的代码供大家选择。另外对于一些投资组合问题分析的文献我也整理出来后分享给大家。

问题描述：

量化投资是指通过数量化方式及计算机程序化发出买卖指令，以获取稳定收益为目的的交易方式。投资者通过数据分析探索市场运行规律，并预测市场走势，从而进行决策交易。随着大数据技术的发展，量化投资在全球金融交易市场上的地位愈加重要。但是由于市场信息十分庞杂，同时产品的价格也受到其他诸多因素的影响，如何从海量的市场信息中提取出有效指标，制订交易策略，是一个具有挑战性的工作。

本题附表提供的数据指标，主要包括:①宏观市场指标（采购经理指数、社会消费品零售总额、居民消费价格指数、国内生产总值、人民币存款利率、人民币贷款利率);②国内股票市场指标（上证综合指数成交量、上证综合指数成交金额、股票市场总值、股票市场流通值（股票流通市值)、沪深300 指数、上证综合指数、中证500 指数、创业板指数

、上证.50 指数、上证A股指数、深证成份指数、深证综合指数科创50指数);③技术指标（VMA、VMACD、ARBR、OBV、BBI、DMA、MA、EXPMA、MTM、MACD、BIAS、KDJ、RSI、BOLL);④国际股票市场指标（道琼斯工业指数、纳斯达克综合指数、标准普尔 500 指数、美国证交所指数、美元/人民币汇率、香港恒生指数、东京日经225指数、伦敦金融时报100指数、法国巴黎CAC40 指数、荷兰.AEX指数、俄罗斯RTS 指数、意大利MIB指数、欧元/美元汇率);⑤“数字经济”板块信息（每5分钟开盘价、每5分钟收盘价、每5分钟最高价、每5分钟最低价、每5分钟成交量，每5分钟金额);⑥其他板块信息（“数字媒体”板块指数、“数字孪生

”板块指数、“快手概念”板块指数、“互联网电商”板块指数、“互联网”板块指数)。

请参赛团队基于2021年7月14日至2022年1月28日每5分钟的“数字经济”板块给出的数据信息，完成以下任务：

（1）对所提供的各项指标进行分析，从中提取出与“数字经济”板块有关的主要指标。

（2）以2021年7月14日至2021年12月31日的每5分钟“数字经济”板块指数为训练集，以2022年1月4日至2022年1月28日的每5分钟“数字经济”板块指数为测试集。根据问题（1）提取出来的各项指标对“数字经济”板块指数每5分钟成交量进行预测。

（3）以2021年7月14日至2021年12月31日的每5分钟“数字经济”板块指数为训练集，以2022年1月4日至.2022年1月28日的每5分钟“数字经济”板块指数为测试集。根据（1）和（2）建立模型对每5分钟的“数字经济”板块指数（收盘价〉进行预测。

（4）假设以“数字经济”板块指数为交易对象（在实际交易中指数无法交易，只能交易其中的个股，给定初始资金100 万元，交易佣金为0.3%，根据（3）得到的结果对“数字经济”板块每5分钟频率价格进行买卖交易，计算在2022年1月4日至2022年1月28日期间交易的总收益率、信息比率、最大回撤率。

说明：

1）总收益率=[1×（1十第1日当日收益率）×（1十第﹖日当日收益率）×(1十第3日当日收益率)×……×(1＋第N日当日收益率）一1]×100%，

当日收益率= (当日收盘总资产市值一前一日收盘总资产市值〉/前一日收盘总资产市值。

2）信息比率=日均超额收益率/超额收益率标准差，

日均超额收益率=第i天超额收益率/T，其中T表示按交易日计算的天数，

超额收益率=当日收益率一当日中证500指数收益率×90%，

超额收益率标准差：T(按交易日计算的天数〉日内的每日超额收益率序列求得的标准差

。

3）设Di为第i天的产品净值，Dj是Di后面第j天的净值，那么最大回撤率：略。

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