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序列相似度的应用:DTW预期收益率因子
中泰证券·2025-05-25 20:49

量化因子与构建方式 1 因子名称:DTW预期收益率因子 因子构建思路:通过动态时间规整(DTW)算法计算收益率序列相似度,选取相似度高的历史序列的未来收益率作为预期收益,替代传统动量因子[31][32] 因子具体构建过程: - 取当前资产过去20天的收益率序列s[33] - 在截面所有资产中,回溯5~120天的20天收益率序列,计算与s的DTW距离[33] - 选取DTW距离最小的10%序列,计算其后5天收益率均值作为因子值[33] - 回溯窗口限制为5~120天以避免市场风格切换或样本不足[33] 涉及公式: DTW距离计算: X=[x1,x2,,xn]X=[x_{1},x_{2},\ldots,x_{n}] Y=[y1,y2,,ym]Y=[y_{1},y_{2},\ldots,y_{m}] cost(i,j)=d(i,j)+min{cost(i1,j)cost(i,j1)cost(i1,j1)\operatorname{cost}(i,j)=d(i,j)+\operatorname*{min}{\begin{cases}\operatorname{cost}(i-1,j)\\ \operatorname{cost}(i,j-1)\\ \operatorname{cost}(i-1,j-1)\end{cases}} 因子评价:相比传统动量因子能更有效捕捉短期趋势,但需配合择时策略控制回撤[43] 因子的回测效果 1 DTW预期收益率因子 - ETF轮动组合(25个行业ETF):IC均值0.034,ICIR 0.128,多空最大回撤16.2%,多头换手率73%[35] - 科创50成分股:IC均值0.053,ICIR 0.251,多空最大回撤51.0%,多头换手率72%[40] 其他序列相似度算法(对比基准) 1 欧氏距离: d(A,B)=i=1n(AiBi)2d(\mathbf{A},\mathbf{B})={\sqrt{\sum_{i=1}^{n}(A_{i}-B_{i})^{2}}}[8] 2 余弦相似度: similarity=cos(θ)=ABAB{\mathrm{similarity}}=\cos(\theta)={\frac{\mathbf{A}\cdot\mathbf{B}}{\|\mathbf{A}\|\|\mathbf{B}\|}} A=i=1nAi2,B=i=1nBi2||\mathbf{A}||={\sqrt{\sum_{i=1}^{n}A_{i}^{2}}},\quad||\mathbf{B}||={\sqrt{\sum_{i=1}^{n}B_{i}^{2}}}[11][12]