国债期货和国债ETF 的统计套利策略（上篇）

研究院量化组 摘要 研究员 本报告围绕30年期国债期货与国债ETF之间的价差展开统计套利策略研究，重点探讨了如何通过改进传统统计套利方法，在波动较小的利率资产中捕捉有效的套利机会。国债ETF相比与现券，具备交易门槛低、流动性好、颗粒度细等优点，本报告尝试将博时上证30年期国债ETF（511130.SH）和鹏扬中证30年期国债ETF（511090.SH）作为研究对象，进行策略的回测与策略适用性的相互印证。 高天越0755-23887993gaotianyue@htfc.com从业资格号：F3055799投资咨询号：Z0016156 国债期货和国债ETF之间，由于相关性极高、波动相对较小等原因，套利空间易被交易成本覆盖。为此，本报告在论文《ANovelAlgorithmicTradingStrategyusingHiddenMarkovModelforKalmanFilteringInnovations》的基础上提出了一套改进的统计套利策略框架，报告分为上下两篇，上篇会在回顾统计套利策略的基础上，细致阐述原有策略思路的不足以及可改进的思路。在使用模型描述国债期货和国债ETF两者关系的部分，我们会介绍到如何使用卡尔曼滤波算法动态估计时变参数，捕捉两者之间的时变均衡关系，并分别在两个国债ETF上进行实证与对比。下篇将在模型建立的前提下，探讨如何对新息序列进行分析以捕捉两者关系中的异常部分，进行统计套利。其中包括了使用小波变换分离和提取新息序列中的高频部分，聚焦短期均值回归机会；使用隐马尔可夫模型识别市场状态，实现阈值参数的动态自适应调整。 李逸资0755-23887993liyizi@htfc.com从业资格号：F03105861投资咨询号：Z0021365 李光庭0755-23887993liguangting@htfc.com从业资格号：F03108562投资咨询号：Z0021506 联系人 黄煦然0755-23887993huangxuran@htfc.com从业资格号：F0310959 王博闻0755-23887993wangbowen@htfc.com从业资格号：F03149658 投资咨询业务资格：证监许可【2011】1289号 目录 摘要......................................................................................................................................................................................................1国债期货与国债ETF...........................................................................................................................................................................4■为什么选择国债ETF..................................................................................................................................................................................4统计套利策略回顾..............................................................................................................................................................................6■累计收益率之差..........................................................................................................................................................................................6■协整关系......................................................................................................................................................................................................6统计套利策略的改进..........................................................................................................................................................................9■描述关系——卡尔曼滤波..........................................................................................................................................................................9■总结............................................................................................................................................................................................................13参考文献............................................................................................................................................................................................13 图表 图1:国债期货与国债ETF收盘价走势示意丨单位：元...............................................................................................................5图2:使用累计收益率之差的套利策略净值对比（X=5，K=0.1）丨单位：无..........................................................................8图3:511130.SH使用卡尔曼滤波建模效果丨单位：元...............................................................................................................11图4:511130.SH使用卡尔曼滤波建模的对冲比率变化丨单位：无...........................................................................................11图5:511130.SH使用卡尔曼滤波建模的新息变化丨单位：无...................................................................................................11图6:511090.SH使用卡尔曼滤波建模效果丨单位：元..............................................................................................................12图7:511090.SH使用卡尔曼滤波建模的对冲比率变化丨单位：无..........................................................................................12图8:511090.SH使用卡尔曼滤波建模的新息变化丨单位：无..................................................................................................12 表1:30年期国债ETF产品.............................................................................................................................................................4表2:30年期国债ETF与TL主力合约的相关性分析...................................................................................................................5表3:流动性因子对回归分析的影响..............................................................................................................................................7表4:使用累计收益率之差的套利策略表现对比..........................................................................................................................8 国债期货与国债ETF 在利率市场化与资管产品多元化的浪潮下，捕捉固定收益市场中细微的定价偏差已成为增厚投资组合收益的重要来源。国债期货，作为对未来利率预期的定价，反映的是衍生品市场的“远期”看法。在货币政策预期剧烈波动或市场流动性骤然收紧的时期，国债期货价格可能因交易情绪等因素而过度反应，致使其价格显著偏离现货价格。当期货和现货之间的价差偏离其合理的理论区间时，便孕育了风险可控、逻辑清晰的套利机会。 国债期货上常见的期现套利多为使用国债期货及其对应的可交割券，通过对隐含回购利率（IRR）和资金利率的比较或是对净基差等指标的综合运用，判断当前市场国债期货和国债现券之间的价格偏离程度，选择做多或做空两者之间的价差或基差。而除了国债现券外，我们推荐投资者可以考虑使用国债ETF。第一，国债ETF在交易所上市，交易门槛相对较低，而国债现券虽然在交易所和银行间市场都能交易，但相比之下国债现券的流动性更集中在银行间市场，普通投资者较难参与；第二，国债ETF的颗粒度相较于国债现券更高。期现套利是实际