CoinSkool

KPSS檢定在因子值平穩性檢驗中的原理與應用

分享

為了檢驗因子值的平穩性,KPSS檢定提供了一個與ADF檢定互補的視角。本文想談談KPSS檢定的基本原理,以及它在因子值平穩性檢驗中的具體應用。

KPSS檢定的基本原理

KPSS檢定將時間序列分解為三個部分的總和:一個確定性趨勢、一個隨機漫步,以及一個平穩的誤差項:

`x_t = α × t + u_t + e_t`

其中 u_t 是一個隨機漫步,e_t 是平穩的誤差項。KPSS檢定的虛無假設是:隨機漫步部分的變異數為零,亦即 σ² = 0。在虛無假設成立的情況下,序列中不存在隨機漫步的成分,整個序列的變動完全來自於確定性趨勢與平穩誤差,換句話說,序列是平穩的。當虛無假設被拒絕時,代表序列中存在顯著的隨機漫步成分,序列是非平穩的。

KPSS檢定提供兩種形式的虛無假設,分別對應不同的檢定模式。第一種是水準平穩,檢驗序列是否圍繞著一個固定的平均值平穩波動。第二種是趨勢平穩,檢驗序列是否圍繞著一個線性趨勢平穩波動。在檢驗因子值時,通常採用水準平穩的設定,因為我們期望因子的平均值在不同時期保持一致,而非持續上升或下降。

KPSS與ADF的互補關係

KPSS檢定與ADF檢定的核心差異在於虛無假設的設定方向不同。ADF檢定的虛無假設是序列不平穩,而KPSS檢定的虛無假設是序列平穩。這個差異決定了兩者在實務中的互補角色。

ADF檢定只有在存在足夠強的證據時才會拒絕不平穩的虛無假設,因此它傾向於認定序列為不平穩。KPSS檢定則相反,它只有在存在足夠強的證據時才會拒絕平穩的虛無假設,因此它傾向於認定序列為平穩。這兩種檢定的結合使用,能夠提供更完整的診斷。

在因子值檢驗中的應用

  • 因子值的長期穩定性檢驗。計算因子在每個月的平均值或中位數,形成一個時間序列,然後對該序列進行KPSS檢定。如果檢定結果顯示因子值為平穩,代表因子的排序基礎在不同時期具有一致性。如果因子值呈現持續上升或下降的趨勢,則需要考慮對因子進行標準化或去趨勢處理。
  • 不同市場環境下的穩定性比較。將歷史樣本劃分為不同的子期間,分別對因子值進行KPSS檢定。如果在某個子期間內因子值呈現非平穩,而在另一個子期間內為平穩,代表因子的行為在不同市場環境下存在系統性差異,這對於策略的風險管理具有重要的參考價值。
  • 因子轉換前後的平穩性確認。在對因子進行標準化、行業中性化或正交化等轉換處理之後,可以用KPSS檢定來確認轉換後的因子值是否具備平穩性。一個平穩的因子值序列,是後續統計建模與訊號生成的基礎。

原文出處:voltima_quant (@voltima_quant) 於 Threads · 查看原文

V

作者

Voltima Quant

全職自營量化團隊|多年交易經驗
專注研究CTA擇時、多因子截面策略
標的涵蓋Crypto、港美股、期貨、期權
以科學系統化手段 於波動中尋找最優化交易機會

推薦閱讀

Kyle's Lambda:衡量市場深度與資訊不對稱的量化指標

Kyle's Lambda 衡量每單位訂單流對價格的影響,同時反映市場深度與資訊不對稱。本文從模型中的知情交易者、雜訊交易者與造市者談起,說明 λ 的經濟含義,並介紹以高頻成交與報價數據估計 Kyle's Lambda 的流程,最後解釋如何透過橫斷面與時間序列比較解讀數值,作為流動性與逆向選擇風險的觀察指標。

Voltima Quant2026/10/14

特質波動率異象:高風險為何換不到高報酬?

本文說明特質波動率異象:傳統理論認為高風險應有高報酬,但實證發現特質波動率高的股票長期報酬反而較低。文章將介紹如何用 Fama-French 模型把總波動率拆解為系統性與特質成分,並以低特質波動率做多、高特質波動率放空,建構特質波動率因子。

Voltima Quant2026/10/12

訂單簿斜率與深度指標:從委託簿結構提取短線價格壓力訊號

在量化交易的微結構分析中,委託簿形狀反映市場供需彈性。本文說明訂單簿斜率與深度指標的計算方式,並介紹訂單簿失衡指標,以及如何從流動性壓力、流動性枯竭、斜率變化與委託簿形狀不對稱等訊號,提取短線價格壓力與交易機會。

Voltima Quant2026/10/08