Исследование стратегии хеджирования в нескольких валютах Binance Futures Часть 2

Оригинальный адрес исследовательского доклада:https://www.fmz.com/digest-topic/5584Вы можете прочитать это сначала, эта статья не будет иметь дублированного контента. Эта статья подчеркнет процесс оптимизации второй стратегии. После оптимизации, вторая стратегия улучшается, очевидно, рекомендуется обновить стратегию в соответствии с этой статьей.

# Libraries to import
import pandas as pd
import requests
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
import numpy as np
%matplotlib inline

symbols = ['ETH', 'BCH', 'XRP', 'EOS', 'LTC', 'TRX', 'ETC', 'LINK', 'XLM', 'ADA', 'XMR', 'DASH', 'ZEC', 'XTZ', 'BNB', 'ATOM', 'ONT', 'IOTA', 'BAT', 'VET', 'NEO', 'QTUM', 'IOST']

price_usdt = pd.read_csv('https://www.fmz.com/upload/asset/20227de6c1d10cb9dd1.csv ', index_col = 0)
price_usdt.index = pd.to_datetime(price_usdt.index)

price_usdt_norm = price_usdt/price_usdt.fillna(method='bfill').iloc[0,]

price_usdt_btc = price_usdt.divide(price_usdt['BTC'],axis=0)
price_usdt_btc_norm = price_usdt_btc/price_usdt_btc.fillna(method='bfill').iloc[0,]

class Exchange:
    
    def __init__(self, trade_symbols, leverage=20, commission=0.00005,  initial_balance=10000, log=False):
        self.initial_balance = initial_balance # Initial asset
        self.commission = commission
        self.leverage = leverage
        self.trade_symbols = trade_symbols
        self.date = ''
        self.log = log
        self.df = pd.DataFrame(columns=['margin','total','leverage','realised_profit','unrealised_profit'])
        self.account = {'USDT':{'realised_profit':0, 'margin':0, 'unrealised_profit':0, 'total':initial_balance, 'leverage':0, 'fee':0}}
        for symbol in trade_symbols:
            self.account[symbol] = {'amount':0, 'hold_price':0, 'value':0, 'price':0, 'realised_profit':0, 'margin':0, 'unrealised_profit':0,'fee':0}
            
    def Trade(self, symbol, direction, price, amount, msg=''):
        if self.date and self.log:
            print('%-20s%-5s%-5s%-10.8s%-8.6s %s'%(str(self.date), symbol, 'buy' if direction == 1 else 'sell', price, amount, msg))
            
        cover_amount = 0 if direction*self.account[symbol]['amount'] >=0 else min(abs(self.account[symbol]['amount']), amount)
        open_amount = amount - cover_amount
        
        self.account['USDT']['realised_profit'] -= price*amount*self.commission # Minus handling fee
        self.account['USDT']['fee'] += price*amount*self.commission
        self.account[symbol]['fee'] += price*amount*self.commission
        
        if cover_amount > 0: # close position first
            self.account['USDT']['realised_profit'] += -direction*(price - self.account[symbol]['hold_price'])*cover_amount  # Profit
            self.account['USDT']['margin'] -= cover_amount*self.account[symbol]['hold_price']/self.leverage # Free margin
            
            self.account[symbol]['realised_profit'] += -direction*(price - self.account[symbol]['hold_price'])*cover_amount
            self.account[symbol]['amount'] -= -direction*cover_amount
            self.account[symbol]['margin'] -=  cover_amount*self.account[symbol]['hold_price']/self.leverage
            self.account[symbol]['hold_price'] = 0 if self.account[symbol]['amount'] == 0 else self.account[symbol]['hold_price']
            
        if open_amount > 0:
            total_cost = self.account[symbol]['hold_price']*direction*self.account[symbol]['amount'] + price*open_amount
            total_amount = direction*self.account[symbol]['amount']+open_amount
            
            self.account['USDT']['margin'] +=  open_amount*price/self.leverage            
            self.account[symbol]['hold_price'] = total_cost/total_amount
            self.account[symbol]['amount'] += direction*open_amount
            self.account[symbol]['margin'] +=  open_amount*price/self.leverage
            
        self.account[symbol]['unrealised_profit'] = (price - self.account[symbol]['hold_price'])*self.account[symbol]['amount']
        self.account[symbol]['price'] = price
        self.account[symbol]['value'] = abs(self.account[symbol]['amount'])*price
        
        return True
    
    def Buy(self, symbol, price, amount, msg=''):
        self.Trade(symbol, 1, price, amount, msg)
        
    def Sell(self, symbol, price, amount, msg=''):
        self.Trade(symbol, -1, price, amount, msg)
        
    def Update(self, date, close_price): # Update assets
        self.date = date
        self.close = close_price
        self.account['USDT']['unrealised_profit'] = 0
        for symbol in self.trade_symbols:
            if np.isnan(close_price[symbol]):
                continue
            self.account[symbol]['unrealised_profit'] = (close_price[symbol] - self.account[symbol]['hold_price'])*self.account[symbol]['amount']
            self.account[symbol]['price'] = close_price[symbol]
            self.account[symbol]['value'] = abs(self.account[symbol]['amount'])*close_price[symbol]
            self.account['USDT']['unrealised_profit'] += self.account[symbol]['unrealised_profit']
            if self.date.hour in [0,8,16]:
                pass
                self.account['USDT']['realised_profit'] += -self.account[symbol]['amount']*close_price[symbol]*0.01/100
        
        self.account['USDT']['total'] = round(self.account['USDT']['realised_profit'] + self.initial_balance + self.account['USDT']['unrealised_profit'],6)
        self.account['USDT']['leverage'] = round(self.account['USDT']['margin']/self.account['USDT']['total'],4)*self.leverage
        self.df.loc[self.date] = [self.account['USDT']['margin'],self.account['USDT']['total'],self.account['USDT']['leverage'],self.account['USDT']['realised_profit'],self.account['USDT']['unrealised_profit']]

Первоначальная стратегия после выбора типа валюты показала хорошие результаты, но по-прежнему существует множество позиций, обычно примерно в 4 раза

Принцип:

• Обновление рыночных котировок и позиций на счетах, начальная цена будет фиксироваться в первом выпуске (ново добавленные валюты рассчитываются в соответствии с временем присоединения)
• Обновление индекса, индекс - это индекс цен altcoin-bitcoin = средняя (сумма ((ценка altcoin / цена bitcoin) / (начальная цена altcoin / начальная цена bitcoin))
• Оценка длинной и короткой операций в соответствии с индексом отклонения и размер позиции в соответствии с размером отклонения
• Размещение заказов, количество заказа определяется стратегией комиссионной айсберга, и сделка выполняется в соответствии с последней исполняемой ценой.
• Еще раз.

trade_symbols = list(set(symbols)-set(['LINK','XTZ','BCH', 'ETH'])) # Remaining currencies
price_usdt_btc_norm_mean = price_usdt_btc_norm[trade_symbols].mean(axis=1)
e = Exchange(trade_symbols,initial_balance=10000,commission=0.0005,log=False)
trade_value = 300
for row in price_usdt.iloc[:].iterrows():
    e.Update(row[0], row[1])
    empty_value = 0
    for symbol in trade_symbols:
        price = row[1][symbol]
        if np.isnan(price):
            continue
        diff = price_usdt_btc_norm.loc[row[0],symbol] - price_usdt_btc_norm_mean[row[0]]
        aim_value = -trade_value*round(diff/0.01,1)
        now_value = e.account[symbol]['value']*np.sign(e.account[symbol]['amount'])
        empty_value += now_value
        if aim_value - now_value > 20:
            e.Buy(symbol, price, round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
        if aim_value - now_value < -20:
            e.Sell(symbol, price, -round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
stragey_2b = e
(stragey_2b.df['total']/stragey_2b.initial_balance).plot(figsize=(17,6),grid = True);

stragey_2b.df['leverage'].plot(figsize=(18,6),grid = True); # leverage

pd.DataFrame(e.account).T.apply(lambda x:round(x,3)) # holding position

Почему нужно улучшать

Первоначальная самая большая проблема заключается в сравнении между последней ценой и начальной ценой, начатой стратегией. Со временем она будет становиться все более и более отклонённой. Мы будем накапливать много позиций в этих валютах. Самая большая проблема с фильтрацией валют заключается в том, что мы можем все еще иметь уникальные валюты в будущем на основе нашего прошлого опыта. Ниже приведена производительность режима нефильтрации. На самом деле, когда trade_value = 300, на среднем этапе выполнения стратегии, он уже потерял все. Даже если это не так, LINK и XTZ также занимают позиции выше 10000USDT, что слишком велико. Поэтому мы должны решить эту проблему в бэкстестесте и пройти тест всех валют.

trade_symbols = list(set(symbols)) # Remaining currencies
price_usdt_btc_norm_mean = price_usdt_btc_norm[trade_symbols].mean(axis=1)
e = Exchange(trade_symbols,initial_balance=10000,commission=0.0005,log=False)
trade_value = 300
for row in price_usdt.iloc[:].iterrows():
    e.Update(row[0], row[1])
    empty_value = 0
    for symbol in trade_symbols:
        price = row[1][symbol]
        if np.isnan(price):
            continue
        diff = price_usdt_btc_norm.loc[row[0],symbol] - price_usdt_btc_norm_mean[row[0]]
        aim_value = -trade_value*round(diff/0.01,1)
        now_value = e.account[symbol]['value']*np.sign(e.account[symbol]['amount'])
        empty_value += now_value
        if aim_value - now_value > 20:
            e.Buy(symbol, price, round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
        if aim_value - now_value < -20:
            e.Sell(symbol, price, -round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
stragey_2c = e
(stragey_2c.df['total']/stragey_2c.initial_balance).plot(figsize=(17,6),grid = True);

pd.DataFrame(stragey_2c.account).T.apply(lambda x:round(x,3)) # Last holding position

((price_usdt_btc_norm.iloc[-1:] - price_usdt_btc_norm_mean[-1]).T) # Each currency deviates from the initial situation

Поскольку причина проблемы заключается в сравнении с начальной ценой, она может быть все более предвзятой. Мы можем сравнить ее с скользящей средней за прошедший период времени, проверить полную валюту и увидеть результаты ниже.

Alpha = 0.05
#price_usdt_btc_norm2 = price_usdt_btc/price_usdt_btc.rolling(20).mean() #Ordinary moving average
price_usdt_btc_norm2 = price_usdt_btc/price_usdt_btc.ewm(alpha=Alpha).mean() # Here is consistent with the strategy, using EMA
trade_symbols = list(set(symbols))#All currencies
price_usdt_btc_norm_mean = price_usdt_btc_norm2[trade_symbols].mean(axis=1)
e = Exchange(trade_symbols,initial_balance=10000,commission=0.0005,log=False)
trade_value = 300
for row in price_usdt.iloc[:].iterrows():
    e.Update(row[0], row[1])
    empty_value = 0
    for symbol in trade_symbols:
        price = row[1][symbol]
        if np.isnan(price):
            continue
        diff = price_usdt_btc_norm2.loc[row[0],symbol] - price_usdt_btc_norm_mean[row[0]]
        aim_value = -trade_value*round(diff/0.01,1)
        now_value = e.account[symbol]['value']*np.sign(e.account[symbol]['amount'])
        empty_value += now_value
        if aim_value - now_value > 20:
            e.Buy(symbol, price, round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
        if aim_value - now_value < -20:
            e.Sell(symbol, price, -round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
stragey_2d = e
#print(N,stragey_2d.df['total'][-1],pd.DataFrame(stragey_2d.account).T.apply(lambda x:round(x,3))['value'].sum())

Успех стратегии полностью соответствовал нашим ожиданиям, и доходность практически одинакова. Ситуация взрыва позиций счета в исходной валюте всех валют также плавно перешла, и почти нет никакого ретраксера. Такой же размер открывающей позиции, почти весь рычаг находится ниже 1 раза, 12 марта 2020 года цена упала экстремальный случай, он все еще не превышает 4 раза, что означает, что мы можем увеличить trade_value, и при таком же рычаге, удвоить прибыль. Конечная позиция хранения составляет только BCH, превышающая 1000USDT, что очень хорошо.

Почему позиция будет понижена? Представьте, что вы присоединяетесь к индексу альткоинов без изменений, одна монета увеличилась на 100%, и она будет поддерживаться в течение длительного времени. Первоначальная стратегия будет держать короткие позиции 300 * 100 = 30000USDT в течение длительного времени, а новая стратегия в конечном итоге отслеживает цену ориентира.

(stragey_2d.df['total']/stragey_2d.initial_balance).plot(figsize=(17,6),grid = True);
#(stragey_2c.df['total']/stragey_2c.initial_balance).plot(figsize=(17,6),grid = True);

stragey_2d.df['leverage'].plot(figsize=(18,6),grid = True);
stragey_2b.df['leverage'].plot(figsize=(18,6),grid = True); # Screen currency strategy leverage

pd.DataFrame(stragey_2d.account).T.apply(lambda x:round(x,3))

Что произойдет с валютой при скрининговом механизме, при тех же параметрах, прибыль на ранней стадии работает лучше, ретракцион меньше, но общая доходность немного ниже.

#price_usdt_btc_norm2 = price_usdt_btc/price_usdt_btc.rolling(50).mean()
price_usdt_btc_norm2 = price_usdt_btc/price_usdt_btc.ewm(alpha=0.05).mean()
trade_symbols = list(set(symbols)-set(['LINK','XTZ','BCH', 'ETH'])) # Remaining currencies
price_usdt_btc_norm_mean = price_usdt_btc_norm2[trade_symbols].mean(axis=1)
e = Exchange(trade_symbols,initial_balance=10000,commission=0.0005,log=False)
trade_value = 300
for row in price_usdt.iloc[:].iterrows():
    e.Update(row[0], row[1])
    empty_value = 0
    for symbol in trade_symbols:
        price = row[1][symbol]
        if np.isnan(price):
            continue
        diff = price_usdt_btc_norm2.loc[row[0],symbol] - price_usdt_btc_norm_mean[row[0]]
        aim_value = -trade_value*round(diff/0.01,1)
        now_value = e.account[symbol]['value']*np.sign(e.account[symbol]['amount'])
        empty_value += now_value
        if aim_value - now_value > 20:
            e.Buy(symbol, price, round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
        if aim_value - now_value < -20:
            e.Sell(symbol, price, -round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
stragey_2e = e

#(stragey_2d.df['total']/stragey_2d.initial_balance).plot(figsize=(17,6),grid = True);
(stragey_2e.df['total']/stragey_2e.initial_balance).plot(figsize=(17,6),grid = True);

stragey_2e.df['leverage'].plot(figsize=(18,6),grid = True);

pd.DataFrame(stragey_2e.account).T.apply(lambda x:round(x,3))

Оптимизация параметров

Чем больше настройка параметра Альфа экспоненциальной скользящей средней, тем более чувствительным становится отслеживание цены эталонного показателя, чем меньше транзакций, тем ниже окончательная позиция удержания. при снижении рычага также снижается доходность. При снижении максимального ретрасценса это может увеличить объем транзакций. Специфические операции баланса должны основываться на результатах бэкстеста.

Поскольку обратный тест представляет собой линию 1h K, его можно обновлять только один раз в час, реальный рынок может быть обновлен быстрее, и необходимо всесторонне взвесить конкретные настройки.

Вот результат оптимизации:

for Alpha in [i/100 for i in range(1,30)]:
    #price_usdt_btc_norm2 = price_usdt_btc/price_usdt_btc.rolling(20).mean() # Ordinary moving average
    price_usdt_btc_norm2 = price_usdt_btc/price_usdt_btc.ewm(alpha=Alpha).mean() # Here is consistent with the strategy, using EMA
    trade_symbols = list(set(symbols))# All currencies
    price_usdt_btc_norm_mean = price_usdt_btc_norm2[trade_symbols].mean(axis=1)
    e = Exchange(trade_symbols,initial_balance=10000,commission=0.0005,log=False)
    trade_value = 300
    for row in price_usdt.iloc[:].iterrows():
        e.Update(row[0], row[1])
        empty_value = 0
        for symbol in trade_symbols:
            price = row[1][symbol]
            if np.isnan(price):
                continue
            diff = price_usdt_btc_norm2.loc[row[0],symbol] - price_usdt_btc_norm_mean[row[0]]
            aim_value = -trade_value*round(diff/0.01,1)
            now_value = e.account[symbol]['value']*np.sign(e.account[symbol]['amount'])
            empty_value += now_value
            if aim_value - now_value > 20:
                e.Buy(symbol, price, round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
            if aim_value - now_value < -20:
                e.Sell(symbol, price, -round((aim_value - now_value)/price, 6),round(e.account[symbol]['realised_profit']+e.account[symbol]['unrealised_profit'],2))
    stragey_2d = e
    # These are the final net value, the initial maximum backtest, the final position size, and the handling fee
    print(Alpha, round(stragey_2d.account['USDT']['total'],1), round(1-stragey_2d.df['total'].min()/stragey_2d.initial_balance,2),round(pd.DataFrame(stragey_2d.account).T['value'].sum(),1),round(stragey_2d.account['USDT']['fee']))

0.01 21116.2 0.14 15480.0 2178.0
0.02 20555.6 0.07 12420.0 2184.0
0.03 20279.4 0.06 9990.0 2176.0
0.04 20021.5 0.04 8580.0 2168.0
0.05 19719.1 0.03 7740.0 2157.0
0.06 19616.6 0.03 7050.0 2145.0
0.07 19344.0 0.02 6450.0 2133.0
0.08 19174.0 0.02 6120.0 2117.0
0.09 18988.4 0.01 5670.0 2104.0
0.1 18734.8 0.01 5520.0 2090.0
0.11 18532.7 0.01 5310.0 2078.0
0.12 18354.2 0.01 5130.0 2061.0
0.13 18171.7 0.01 4830.0 2047.0
0.14 17960.4 0.01 4770.0 2032.0
0.15 17779.8 0.01 4531.3 2017.0
0.16 17570.1 0.01 4441.3 2003.0
0.17 17370.2 0.01 4410.0 1985.0
0.18 17203.7 0.0 4320.0 1971.0
0.19 17016.9 0.0 4290.0 1955.0
0.2 16810.6 0.0 4230.6 1937.0
0.21 16664.1 0.0 4051.3 1921.0
0.22 16488.2 0.0 3930.6 1902.0
0.23 16378.9 0.0 3900.6 1887.0
0.24 16190.8 0.0 3840.0 1873.0
0.25 15993.0 0.0 3781.3 1855.0
0.26 15828.5 0.0 3661.3 1835.0
0.27 15673.0 0.0 3571.3 1816.0
0.28 15559.5 0.0 3511.3 1800.0
0.29 15416.4 0.0 3481.3 1780.0