量化投资交易系统
本章第一节详细阐述了国内主流的量化研究平台，在构建完策略之后，我们需要一个模拟交易平台。这个平台应能够和各大交易所进行无缝对接。从而使量化投资人员可以了解到在真实环境下投资策略的收益情况。一个合格的能够真正用来进行量化投资的模拟和实盘交易平台应该具有标准的数据库资源、量化投资策略和行情配置、交易监控、撮合清算以及绩效分析模块五大模块。
—、国内交易所最新交易规则
投资人买卖证券等金融工具需要委托具有会员资格的金融机构（证券公司等）进行。委托人代理投资人将交易指令送到交易系统，交易系统将各金融机构的交易指令统一输入交易所的计算机主机进行撮合交易。成交后由各金融机构代理委托人办理清算、交割、过户等手续。
撮合交易是指卖方在交易市场委托销售订单/销售应单、买方在交易市场委托购买订单/购买应单，交易市场按照价格优先、时间优先原则确定双方成交价格并生成电子交易合同，并按交易订单指定的交割仓库进行实物交割的交易方式。
交易所自动撮合成交的原则是“价格优先，时间优先”，因此证券经营机构应及时将投资者的买卖委托信息传送到交易所主机，采用公开申报竞价，或可依有关规定釆用集合竞价或连续竞价方式进行。
目前，沪深交易所上午9：15~9：25为集合竞价时间，交易日中其他时间为连续竞价时间。根据集合竞价原则，交易所的自动撮合系统储存竞价，并在结束后产生当日开盘价。沪、深新股首日挂牌交易无涨跌幅限制，但深市规定委托竞价区间为新股发行价上下的15元，其余将作无效处理。
9：30-11：30和13：00~15：00*连续竞价时间。交易所主机根据投资者的买卖指令，在同一价位时，以时间先后顺序依次撮合。
股票成交价格的决定原则为：①在昨收盘价的上下10%以内成交价格有效。②最高买入申报与最高卖出申报在价位上相同。③岀现价位不相等时，釆用双方申报价格的平均价位。
价格优先，即在买入申报时，买价高的申报有优先权；在卖出申报时，卖价低的申报有优先权。
二、仿真交易系统标准与工具介绍
（一）策略仿真交易系统标准
1.数据库模块
一个可供模拟交易的专业数据库需要精准的数据以及规范的衍生字段。除了基本面数据、历史高频数据之外，还需要实时行情数据。其中基本面数据和历史高频数据在第五章已详细介绍，在此不再赘述。
实时行情方面，策略模拟与交易平台除了提供中国大陆全部7大交易所（上交所、深交所、中金所、上商所、郑商所、大商所）以及香港联交所的实时行情数据，还应提供中国台湾证券交易所、新加坡交易所、东京证券交易所、伦敦证券交易所以及纽约证券交易所等国际主要金融市场的实时行情数据。
2.策略管理模块
仿真交易平台策略管理模块一般包括程序化交易模块、算法交易模块和下单模块。程序化交易（Pr。gramTrading）是指预先设置好交易模型，并在模型条件被触发时，由电脑瞬间完成组合交易指令、实现自动下单的一种新兴交易手段。算法交易是指交易员在交易模型中加入一个算法，这个算法包含了既定的算法目标，在一些特定条件下，根据算法算出最佳的交易时机和交易额，并由系统自动执行交易指令，从而有助于更好地发挥程序化交易的作用。下单是指客户在每笔交易前向经纪公司业务人员下达交易指令，说明拟买卖合约的种类、数量、价格等行为使策略实现交易的过程。
3.行情配置模块
策略模型经过反复修正及历史回测后，下一步就需要一个实时的行情模拟系统进行仿真交易，用于检验策略的有效性。量化策略的回测解决策略对于历史行情的适用情况，而仿真交易进一步将策略应用于实时行情模拟交易，更加注重于检测策略在实时行情中交易的有效性。前面讲述了仿真平台需要的数据库模块，这里我们介绍行情配置的具体要求。
一般而言，行情配置接口分有两种：①直接连接交易所实时行情；②连接数据提供商数据库。从反应时间的角度来看，实时数据的发布流层有“交易时间一交易所发布数据时间一数据到达数据提供商时间一数据提供商发布数据时间”几个环节。因此，能直接连上交易所的接口是最实时快速的，如国泰安的虚拟交易所。而国内连接数据提供商的行情配置除国泰安外，其他数据库的几个环节反应时间之和都超过了60ms，因此行情的实时性大打折扣。
此外，行情配置对仿真交易平台硬件与软件也均有要求。
4.交易监控模块
交易监控模块在整个量化交易流程中是对交易进行监控的环节，它为维持交易的正常运行和以后的问题排查起到了至关重要的作用。
交易监控模块中应包括下单监控和持仓监控，可对各类交易订单及持仓情况进行监控和查询，并支持导出数据以便进行分析。
下单监控包括对交易中的所有策略提供全方面的实时监控，包括母单监控、子单监控、价格监控、偏离度监控和成交量的监控。
仿真交易是为了测试策略在模拟市场交易时的表现，因此必然需要对策略有绩效分析的功能。绩效分析模块需要满足量化投资的策略分析需求，一般而言，分析投资策略绩效应具有以下几种分析指标功能：①基本指标。②盈利能力指标。③风险水平指标。④综合绩效指标。
基本指标是在日常量化策略研究中最常用的指标，包括年化收益率、年化夏普比率、最大回撤、日命中率、日平均收益率。
盈利能力指标主要从策略的盈利能力的角度来评价策略，包括一阶上偏距和累计收益率。
风险水平指标用于刻画策略的稳定性和亏损风险，包括有波动率、二阶下偏矩、Beta系数、在险价值、条件在险价值、修正的条件在险价值、偏度和峰度。
综合绩效指标综合考虑策略的收益特性和风险特性，包括信息比率、特雷诺比率、詹森比率、夏普比率和条件夏普比率等。
（二）常用策略仿真交易系统介绍
1.国泰安虚拟交易所
虚拟交易所是一个专门为高校学院、券商机构、媒体网站等领域提供行业领先的证券投资竞赛和模拟培训操控平台。通过开放式B/S架构平台和优化的压力分布式部署模式，构筑品种多样、机制真实、分析全面、管理灵活的高度仿真投资实训体系，支持跨市场、跨品种的投资模拟、对抗、演练的教学培训及公开赛事的部署运作，为培养金融界未来精英、历练基金管理专家、构建证券投资团队提供绝佳的实践平台。
虚拟交易所的整体体系如图6-1所示。可以看出，国泰安虚拟交易所主要包括清算柜台子系统、管理中心子系统和撮合中心子系统三大系统。
国泰安虚拟交易系统
图6-1国泰安虚拟交易系统
管理中心子系统用于处理异常、缓存、加密应用微软企业库（V4.0版本）；日志处理用第三方开源的l。g4net组件。对外发布的WCF服务包括公共参数、现货交易规则、期货的交易规则、撮合规则和账号管理服务等。使用外部的服务一一“访问清算柜台的WCF服务”具体功能包括账户管理、交易所管理、品种管理、代码管理、交易规则设置、公式管理和柜台配置等模块。
撮合中心子系统实施价格优先、时间优先的撮合规则，包括有撤销委托、市价委托、买卖委托、收市时委托处理、停牌、涨停和跌停等功能模块。
除了系统架构的优势之外，国泰安虚拟交易所还具有以下特色：
（1）生态环境真实，与市场同步。国泰安虚拟交易所复制真实股市的交易规则、撮合方式、实时行情和下单流程等。模拟银行、券商、交易所、中央登记结算公司、投资者的角色职能作用，确保每位客户体验真实的金融投资市场。
（2）模拟交易品种全面。包括A股、B股、权证、基金、债券、期货、外汇和港股等，用户既可掌控实时行情，又可模拟上交所、深交所、中金所、期货交易所、港交所、外汇市场交易平台上的金融投资实践。
（3）助思维，助策略提升。目前最全的实时监控与评估分析，随时查看委托、交易、持仓、资金明细、违规五项监控及资产配置、投资损益、收益率走势、绩效指标四类评估，可了解自身情况、竞赛平均走势、真实大盘走势，锻炼理性投资思维。
（4）投资有理。通过资产概括、历史持仓、投资损益、行业收益和风险管理对用户投资结果进行全面而实效的分析，帮助参赛者全面了解投资组合现状、制定投资策略。
（5）便捷趣味。模拟较量实战，排名PK竞赛，点评叫板互动，快乐对决参赛，让每位参赛者在激烈的模拟竞赛和实时的投资指导环境中，既得到投资演练和技能提升，又竞技互动寓赛于乐。
2.文华财经一赢智期货交易软件
赢智模拟版软件是文华财经旗下的专业程序化交易平台，积木式的麦语言轻松编程环境，采用多线程技术保障程序化的高速运算。支持国内四家期货交易所的模拟交易、夜盘仿真交易以及境外的多家期货交易所的模拟交易，软件的行情数据、技术分析功能与期货公司实盘版本完全一致。
赢智期货交易软件主要有6个级别的应用功能：
（1）信号预警盒子。信号预警盒子是一种为程序化半自动下单的用户提供的功能，客户可以在信号预警盒子自己设定预警的模型，在条件满足的时候，系统会弹出预警窗口，确认后就可以直接下单了。
（2）公式条件单。公式条件单是为只按照某种特定条件进行交易的用户提供的一种灵活的程序化执行方式。
（3）趋势跟踪策略（过滤模型）。为有完整交易策略的投资者提供的全自动程序化交易。交易策略中一开一平，且交易手数开平对应，不会出现锁仓和加仓的情况。
（4）加仓资金管理策略（非过滤模型）。为资金量较大且交易周期跨度较大的投资者提供的全自动程序化交易。
（5）模型组合。程序化交易是一项系统工程，工程就是要通过各个环节的配合，达到结果的最优。
（6）高频交易。日内高频是为以研究市场微观结构为主要交易基础的投资者提供的全自动程序化交易。
可以切换到各级秒周期；可以进行高频模型的TICK逐笔回放测试；具有独特的量能周期功能，更好地实现价量策略；可以自己定义大单，将成交数据按类取出大单数据，如取岀主动买大单成交次数；可以后台运行。
3.MT4交易平台
MT4交易平台全称为MetalTrader4，为市场行情接收软件，是目前使用最广泛的外汇行情软件之一。MT4对之前的系统做了进一步的介绍和重组，可以在查看行情时进行模拟交易，功能强大。
MT4的特点有以下几个方面：
（1）在线资料库时间范围长。
（2）融合经典的技术和最流行的分析指标，并对其加以细化和创新。
（3）系统分类技术分析指标菜单，画线分析工具种类多，令使用者一目了然。
（4）价格报警功能和智能交易系统的编写，对交易者根据实践总结交易策略、增进交易技术非常有帮助，真正实现自动交易。
（5）MT4在启动和操作使用上的速度快，是业界领先的交易平台。
三、实盘交易系统标准与工具介绍
（一）实时交易系统标准
量化交易是以策略交易执行为核心的投资平台，包括市场行情分析；交易中的自动化下单，策略监控；交易后的绩效分析等，同时还提供丰富的交易网关接口与高速实时行情接口，以及算法交易与套利交易等多种标准策略支持。量化交易流程如图6-2所示。
图6-2量化交易流程
量化交易平台和策略研究平台相似，它们都是基于实时、历史高频和基本面数据，然后分析构建策略。但是，相对于策略研究平台，量化交易平台多了交易下单模块和交易监控。
1.数据源模块
数据源模块的标准同策略模拟研究平台。标准的数据库模块不仅需要精确的数据同时还需要规范的衍生字段，以便提供量化投资策略研究及交易所需的所有数据。数据源模块中应包括国内到国际各大交易所实时行情数据、相应的历史高频数据以及基本面数据。
2.策略管理模块
程序化交易（Pr。gramTrading）指应用计算机和网络系统，预先设置好交易模型，并在模型条件被触发时，由电脑瞬间完成组合交易指令、实现自动下单的一种新兴交易手段。程序化交易起源于1975年美国岀现的“股票组合转让与交易”，20世纪90年代以后，程序化交易跃上了一个新台阶，产生了一系列适应多种市场的品种。
算法交易是指交易员在交易模型中加入一个算法，这个算法包含了既定的算法目标，在一些特定条件下，根据算法算岀最佳的交易时机和交易额，并由系统自动执行交易指令，从而有助于更好地发挥程序化交易的作用。
客户在每笔交易前下达交易指令，向经纪公司业务人员说明拟买卖合约的种类、数量、价格等的行为成为下单。下单是策略实现交易的过程。
所以，在量化交易平台中的策略管理模块中，最好能够包括程序化交易策略、算法交易策略以及下单模块。
3.交易监控模块
交易监控模块在整个量化交易流程中是对交易进行监控的环节，它为维持交易的正常运行和以后的问题排查起到至关重要的作用。
交易监控模块中应包括下单监控和持仓监控，可对各类交易订单及持仓情况进行监控和查询，并支持导出数据以便进行分析。
下单监控包括对交易中的所有策略提供全方面的实时监控，包括母单监控、子单监控、价格监控、偏离度监控和成交量的监控。
持仓监控是对已构建的量化投资策略持仓明细进行监控，并可导出成交数据供事后分析。
4.交易网关模块
这里的交易网关模块同仿真交易平台，它主要应提供兼容研究版网关、真实现货、期货柜台提供商网关的统一网关群，帮助实现研究与真实交易的无调整切换。
国内的交易网关主要通过券商柜台通道实现，目前比较主流且占据较大市场份额的柜台软件提供商包括恒生、金证、上期、定点和金仕达等。
5.风险控制模块
实时交易平台应设置有现实证券交易所和期货交易所的风险控制管理规则，风险管理一般实行保证金制度、涨跌停板制度、持仓限额制度、大户持仓报告制度、强行平仓制度、强制减仓制度、结算担保金制度和风险警示制度。
保证金分为结算准备金和交易保证金，是为了防止交易双方因过度杠杆化交易造成的资金超载而爆仓情况。
与限仓制度紧密相关的另一防范市场操纵行为的制度是大户持仓报告制度，大户持仓报告制度可以有效地控制市场风险。制度实施的重点是对持仓量较大的会员或客户进行重点监控，分析并了解其持仓动向和意图。
强行平仓制度指当会员或客户的交易保证金不足并且未在规定时间内补足时，或者当会员或客户的持仓量超出规定的限额时，或者当会员或客户违规时，交易所为防止风险进一步扩大而对违规者的有关持仓实行平仓的一种强制制度。
当市场出现连续两个及两个以上交易日的同方向涨停（或跌停）时，市场认为是特别重大的风险，需要通过强制减仓的方式来防范可能发生的事件。强制减仓措施能够帮助交易所通过防止会员大量违约，迅速、有效地化解市场风险。
结算担保金由结算会员依中金所的规定缴存组成，这部分的资金主要目的是防范结算会员违约风险。
交易所实行的风险警示制度，是一种警示和化解风险的制度。通过有针对性的或全体性的会员和客户，要求其采取报告情况、谈话提醒、书面警示、公开谴责、发布风险警示公告等一项或多项措施。
6，绩效分析模块
与仿真交易平台标准类似，实盘交易平台的绩效分析模块应具有基本指标、盈利能力指标、风险水平指标和综合绩效指标的分析指标功能，
（二）常用实盘交易系统介绍
1.国泰安统计套利交易平台（StatisticalArbitragePlatf。rm，SAP）
国泰安统计套利平台是一个股票和期货的自动化交易平台，提供历史数据和基本面数据给用户的策略，接收并执行策略发出的交易信号。
统计套利平台SAP就是管理并执行统计套利策略黑箱的一个平台，为统计套利模型提供了所需的各种数据，并执行模型发出的交易信号。
当交易的证券数量较大时，需要使用算法拆单策略，Alg。模块提供了这一功能，其原理是利用历史高频数据估计交易模型的关键参数，制定一个既定的交易方针进行交易，其核心是减少滑价，即目标价格和实际成交均价的差。
主要功能包括：
（1）实时行情接入。SAP平台实现实时接入国内六大交易所全部实时行情。
（2）交易API通道。SAP平台提供国内六大交易所的股票和期货交易对接，提供委托，撤单，查持仓，查账号信息，满足全自动程序化交易。
（3）算法交易。SAP平台支持股票和期货的算法交易拆单策略，满足策略算法下单需求，大量减轻投资组合交易时的交易员需求。
（4）策略监控。SAP平台实时监控策略的持仓信息和委托成交信息，实时监控系统各模块的实时工作状态。
（5）策略黑盒。SAP平台提供有盈利能力的策略进行合作开发基金产品，对接第三方的策略进行全自动真钱交易。
2.交易开拓者（TB）
交易开拓者是一款正对中国期货市场投资用户而开发的投资工具，集中了实时行情、技术分析、快捷交易、套利、多账户管理及程序化自动交易等功能。
交易开拓者釆取TradeBlazerLanguage为基础，通过这种语言，使用者可以建立自己的技术指标、曲线分析和K线形态等，更重要的是用户可以通过该语言建立各种交易指令，通过组合交易指令的使用，从而得到完整的交易策略，并可达到在线实时交易，建立头寸，控制风险，资金管理，资产整合等系统交易操作。
TB主要针对的用户群可以是普通交易者、短线快速交易者、价差交易者、多账户交易者、程序化交易者或是机构交易者。TB的交易平台有手工交易、套利与对冲和自动交易三大功能。同时，他们的系统研发平台运用其自主开发的功能强大的公式语言，以及多维度的历史测试工具为分析和策略的编写提高了效率、提供了便利。
目前交易开拓者分为交易开拓者平台和交易开拓者终端两种，其中交易开拓者平台又分为专业版和旗舰版，相比其他交易软件，交易开拓者的特色功能有：快车道、快速下单、止损获利单、价差下单、套利包、交易助手和多账户。
3.文华财经一赢智程序化交易软件
赢智程序化交易软件是文华财经旗下针对期货的专业程序化交易平台，提供丰富的交易策略研究工具，釆用多线程技术保障程序化的高速运算。软件主要包括有：策略模型、下单组建、运行组群和日内高频。相对其他交易软件，赢智程序化交易软件有以下特点：
（1）源于中国本土的程序化软件，与国内交易所的指令体系100%一致。
（2）基于国内用户习惯诞生的“麦语言”，小语法大函数，积木式的轻松编程环境。
（3）提供最全的回测样本：国内合约从开市至今的全部历史数据（含tick数据）。
（4）支持专业程序化的金融工程思想：多模型组合测试和加载。
（5）独创的自动交易运行模组，轻松监控几十个模型的信号执行、资金、持仓、挂单等状态，并且支持手动辅助。
4.金字塔决策交易系统
金字塔是一款面向专业投资者的集成式化交易、行情分析为一体的全功能综合软件。它支持国内商品、股指期货、国内股票、外盘期货同步下单。
金字塔决策系统包括数据管理、技术分析、策略研究、系统交易和增值开发5个模块。其中数据库模块支持双数据同步接入，同时还可接收期货、股票、外盘数据。除了实时数据外.金字塔决策交易系统还可储存大容量历史数据，并且支持扩展数据以及数据库功能，扩充的数据可被公式交易模型调用。金字塔的技术分析模块包括：K线图技术分析、分时图技术分析、自定义报价画面以及板块指数与横向统计功能。同时，金字塔的策略研究模块包括公式系统、模式匹配设计以及系统测试平台三部分功能。金字塔决策交易系统支持篮子交易等批量下单、闪电下单以及行情回放等功能。其增值开发部分支持与。ffice构架下的VBA、C++的二次开发功能。
5.达钱&Multicharts
MultiCharts是一款功能强大的平台，功能的特点是综合以往交易战略的表现和市场状况，做到自动下单功能；支持多种外汇/差价合约市场信息的接入；使用EasyLanguage语言，提高兼容性，综合策略数据在同一图表内。主要的优势在于：特定战略的选择综合以往成功的交易战略并使用过滤参数选定适合的战略，利用工具衡量特定战略的表现，并做到自动交易和手动交易平台层面的兼容。
6.DTS—大智慧策略交易平台1.0
DTS一大智慧策略交易平台1.0是由大智慧与上海龙软信息技术有限公司合力开发的一项针对量化交易软件，该平台采用分布式计算技术，实现多机器同时工作，数据同时共享，保证在增容情况下系统性能运行的效率。主要模块包括高速交易引擎、程序化交易T。。lb。x.系统交易策略库、回验及优化、服务端协同模块管理和高端策略设计及研究平台。
DTS一大智慧策略交易平台1.0的优势体现在：
（1）开放性客户体验易用性方面实现的技术优势：开放性+灵活性DTS平台在策略编写上，易用易学、多种调用方式，采用lua脚本语言编写，方便易学。
（2）把柜台接口、下单、持仓、结算等策略常用的功能进行封装和并提供了相关的函数，用策略开发可以集中精力做策略研究。
（3）平台策略提供多种数据回测，可以方便做策略研究，平台还可以提供常用的科学计算函数，包括直接调用Matlab的函数。
（4）DTS开发的所有策略都可以在真实市场交易前用历史资料来进行多重的回测分析。
（5）提供详细的回测策略绩效报告，除了详尽的统计数据，报告还为策略的历史交易结果提供了先进的分析工具。
（6）策略绩效报告提供了包括平均获利、亏损的交易、连续获利、亏损次数、平均持仓时间等一系列衡量风险/报酬比例的指标，有助确认最大可能获利的策略组合。
（7）易盛程序化交易。易盛程序化交易在量化模型研发方面，提供的EL开发模型，属于中低端水平，但在行情、交易和账户函数的实时性和精细化处理方面，达到了高端水平的要求。在量化交易方面，易盛柜台具有在行情和交易速度的优势，主要针对期货的程序化交易、自动交易、对冲和套利交易提供平台支撑。
