【Gate量化专题】ATR介绍与量化实战

波动（https://www.gate.io/cn/bitwiki/detail/383）是量化投资最好的朋友。当市场波动低迷时，再优秀的量化投资策略都不能获取令人满意的收益率。只有市场波动处于一定水平之上时，量化投资策略才有足够的盈利空间。所以，度量波动率和识别波动率对于制定量化策略至关重要。而ATR（真实波动幅度均值）就是一种度量波动率的指标。ATR最早由美国投资学家维尔德（Welles Wilder JR.）提出。该指标最用于分析商品期货行情分析，随后用于股票、外汇和加密货币等其他投资品的行情分析。

指标作用：

ATR（真实波动幅度均值）是在价格在一段内时间内单位交易周期最大极差的均值。ATR并不像MA和MACD指标一样反应价格变动的方向，而是只反映价格变动的波动程度。ATR除了可以直接反映市场波动外，还可以间接反映投资者的情绪。一般而言吧，当投资者情绪强烈时（无论这种情绪是乐观的还是恐慌的），ATR指标都会增加。

计算方式：
ATR的计算分为两步，
第一步计算每个交易周期内的真实波动幅度。真实波动幅度（True Range）计算方式如下：


其中max()代表取最大值函数，High代表当前交易周期内加密货币的最高价格，Low代表当前交易周日内的加密货币最低价格，preClose代表前一个交易周日的加密货币收盘价格。abs（）代表绝对值函数。
抛开数学定义式，真实波动幅度是当前交易周期价格最大值与最小值之差、前一个交易周期收盘价格与当前交易周期最高价格之差、前一个交易周期收盘价格与当前交易周期最低价格之差中的最大值。
第二步，确定计算连续N个交易周期的真实波动幅度的平均值。该平均值就是ATR。

指标优势：

标准差是最常见的波动率度量指标。ATR相对于标准差具有如下的优势：
第一，相对标准差，ATR能够更准确地反映价格变化趋势出现发转时，波动状态的变化。
第二，标准差无法反映交易周期内价格波动幅度变动情况，而ATR可以精准刻画这个一变动。更适合作为交易周内交易参考指标。

指标应用：

再次强调ATR只反映价格波动的变化情况，不能反映价格本身变动的趋势。一般情况下，投资者很难根据单一的ATR指标确定买入和卖出信号。更多的时候，ATR指标都会应用到复合指标策略中，用于判断市场波动状态和投资者情绪。
当ATR指标与其他指标连用时，有两种常见的使用方法：
第一，用短期ATR和长期ATR之间关系判断现在市场波动趋势。一般是利用类似双均线交易逻辑，当短期ATR大于长期ATR模型，说短期波动进入增强状态，当短期ATR小于长期ATR模型，说短期波动进入减弱状态。
ATR指标通常与MA、MACD等价格趋势指向性指标一起使用。在极少数单边市场行情下，可以使用单独的ATR作为判断价格变动趋势。
第二，利用ATR构造价格通道，依据突破通道逻辑，设置买入和卖出点。通常ATR策略会与MA搭配使用，用ATR代替标准差，沿用布林带构造逻辑建立价格通道。当前价格突破价格通道上轨时，执行买入策略，而价格突破价格通道下轨时，执行卖出策略。

策略实例：

第一，MA-ATR策略。
将ATR指标加入MA策略中，可以增强买入和卖出信号是识别效率。对于一些主流币来说，单纯的双均线策略需要经过复杂调参过程才能实现盈利。而加入ATR指标后，可以增强MA策略信号识别的效率，提高了策略的盈利能力。
以BTC-USDT永续合约为例，使用未经参数优化的双均线策略进行回测。
参数配置和结果如下：


回测结果：


观察可知，即便在采用了5倍的杠杆，策略收益依旧仅有10.33%，并且交易胜率仅为32.14%。

加ATR指标后，策略由单纯的双均线策略变成了复合策略。
策略参数配置：


回测结果：

观察可知，在加入ATR指标后，在未修改双均线策略参数的情况下，复合策略的盈利能力和胜率都得到了明显的提升。收益率达到了178.62%，胜率达到了60%，最大回测也下降到2.66%

（提示：本文策略回测结果均基于历史数据，不保证策略未来盈利能力。）

第二种 单边牛市策略
该策略仅适用于长期的连续牛市行情，用短期ATR金叉长期ATR作为买点，用短期ATR死叉长期ATR作为卖点。
策略配置：


回测结果：


回测结果显示，在持续牛市的行情下，ATR策略有着不错的表现，设置10倍杠杆率时，策略收益率可以达到716.6%，胜率达到了61.54%，最大回测仅为1.84%