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基金相似度方法比较与应用探讨

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摘要

本报告系统比较了多种基金相似度计算方法(包括余弦相似度、欧氏距离、相关系数等),结合收益、持仓和行业维度,探讨了基金相似度在替代限购基金、构建低市场相似组合、最大分散化权重优化、高换手基金行业分布推估及预测下季收益相关等五个实际应用场景中的效果与优劣,实证表明基于收益维度的余弦相似度和相关系数方法表现优异,所构建组合回撤更小且夏普比率最高,且基金相似度指标能较好预测未来基金收益相关性,研究为多维度基金组合管理和策略优化提供了量化方法参考 [page::0][page::3][page::5][page::7][page::9][page::10][page::14][page::15].

速读内容

  • 基金相似度指标种类及计算方法多元,包括余弦相似度、相关系数、杰卡德系数、欧式距离、马氏距离等,每种方法在计算向量的角度和权重处理上有本质区别,适用于不同资金对“相似”的定义 [page::3][page::4].


  • 多维度衡量:基金相似度可从收益、持仓和行业三个纬度定义,相似度指标在不同维度和应用场景下展现不同的相关性和自相关性质,持仓欧式相似度的自相关性最高,表现更稳定 [page::5][page::6].



  • 应用场景一:寻找限制申购基金的替代基金。通过计算基金间收益维度欧式相似度,可以找到收益曲线高度相似且申购正常的基金作为替代,实践中限购基金与替代基金的收益差异较小,优于行业和持仓交叉程度方法 [page::7][page::8].




  • 应用场景二:构建市场相似度最低组合。以基金与其他基金的平均相似度为市场相似度指标,选择相似度最低的50只基金构建等权投资组合。基于收益余弦相似度和相关系数构建的组合,回测显示最大回撤显著低于动量策略 (39.46% vs. 53.42%),夏普比率提升至0.72,对于降低风险和提升风险调整收益效果显著。同时该组合表现出行业分散、风格均衡特征,尤其在市场下跌时获得较好防御表现 [page::8][page::9][page::10][page::11].




  • 应用场景三:通过最大化分散化模型进行权重优化,替代等权重组合。模型以相关系数和其他相似度指标替换协方差矩阵中的相关性项,约束单只基金权重在0.01%-20%。回测结果显示基于收益相关系数的加权组合最大回撤减小,年化夏普达0.59,且权重分布较为集中,权重集中度与市场涨跌负相关,带来动态调整风险敞口的能力 [page::10][page::11][page::12].




  • 应用场景四:预估高换手基金行业分布。基于高换手率基金与低换手率同类基金间的收益相似度,选取多个相似低换手基金加权推断高换手基金行业配置,结果优于单靠滞后持仓预测,高换手率基金行业分布预测胜率在70%以上,余弦相似度、欧式相似度等方法表现优于马氏距离 [page::13][page::14][page::15].




  • 应用场景五:预测下期收益相关系数。利用当期不同维度相似度指标预测下季度基金收益相关性,收益余弦相似度与相关系数预测效果最佳,显示其在动态投资组合构建和风险管理上的应用潜力 [page::15].



深度阅读

基金相似度方法比较与应用探讨——详尽分析报告解构



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一、元数据与概览


  • 报告标题:《基金相似度方法比较与应用探讨》

- 作者与发布机构:方正证券研究所金融工程研究团队,时间2022年6月10日。
  • 主题领域:聚焦主动权益类基金的相似度计算方法、比较及多场景应用实践,兼涉基金投资组合构建与风险管理。

- 核心论点与目标
- 当前学、业界虽对基金相似度问题多有讨论,但缺少系统比较不同相似度计算方法的差异及其投资应用。
- 本报告系统梳理和比较多种相似度度量方法(如余弦相似度、欧式距离、相关系数等),并创新性提出五大应用场景,实践验证其投资价值。
- 对比不同方法优缺点,结合实际数据开展回测,形成对基金投资替代、组合构建、持仓推断及绩效预测等问题的多层面洞察。
  • 投资评级与目标价:本报告属于方法论与策略研究报告,无具体股票推荐与目标价定位。

报告旨在为基金投资者及风险管理者提供一个系统、细致、多维度的基金相似度分析框架及实践指南,补充方法比较并探寻实务应用路径。[page::0,3,15]


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二、逐节深度解读



1. 引言(第3页)


  • 关键信息

- 公募主动权益基金数量激增(截至2022年Q1,规模达5万亿,3,875只基金),市场环境下基金投资策略趋同,基金相似性显著。
- 学界关注基金共同持股和羊群行为,业界重视相似度在同类替代基金选择及多风格组合构建中的作用。
  • 作者观点与定位

- 从投资视角梳理并比较基金相似度的计算方法,试验不同应用,侧重方法性能和实际结合。
  • 图表1说明(相似度实际应用场景算法比较概览):

- 以算法方法衡量为核心,向外辐射5个应用方向,如替代基金搜索、市场相似度最低组合、最大分散权重、行业分布预估、下期收益预测。[page::3]

2. 基金相似度方法详解(第3-6页)



2.1 相似度的计算方法(第3-5页)


  • 方法介绍

- 余弦相似度:计算向量夹角的余弦,度量方向相似,取值[-1,1],优点在于计算简便且不受向量绝对数值影响。
- 皮尔逊相关系数:对向量中心化后计算余弦相似度,改进余弦未中心化及数据缺失问题。
- 杰卡德系数:衡量集合交集与并集比例,聚焦共同持股,忽略权重。
- 欧式距离及变体(标准欧式距离、马氏距离):测量数值空间距离,后者考虑协方差矩阵,解决维度相关性与量纲问题。
  • 基金相似度指标

- Cohold(共同持股权重最小和),Meanstock, Meanfund等指标专注基金共同持股层面。
  • 方法优劣

- 余弦和相关系数偏向权重方向匹配。
- 杰卡德等指标较弱,忽略权重信息。
- 马氏相似度考虑相关性,但依赖样本量,且对小变量波动敏感。
  • 维度划分

- 收益维度(净值增长率)、持仓维度(重仓股及权重)、行业维度(所属行业权重)分别计算相似度,丰富度和应用不同。
  • 图表2说明:展示了不同维度下对应使用的多种相似度方法。报告后文简写"维度+方法"如“收益余弦相似度”。[page::3,4,5]


2.2 相似度的相关性分析(第6页)


  • 主要结论

- 持仓维度余弦、相关系数、交叉程度与Cohold高度相关,欧式类区分较大。
- 收益维度中马氏相似度的相关性较低,其他较高。
- 多维度间相关性不高,反映不同方法和维度捕捉基金相似性的差异信息。
  • 说明

- 相关系数和余弦相似度在不同维度下均表现高度相关,成为核心指标。
  • 图表3:秩相关系数矩阵,具体数值显示各指标间的蕴含信息相似度,支持后续方法选择。[page::6]


2.3 相似度的自相关性(第6页)


  • 主要发现

- 欧式相似度的自相关性最高(指标稳定性强),持仓维度欧式相似度尤为突出。
- 说明部分指标不稳定,可能出现相似度随时间大幅波动,应谨慎使用。
  • 图表4和图表5:收益与持仓维度,以及行业与持仓维度相似度的自相关性时间序列曲线,显示长期趋势及时间波动性。[page::6]


3. 应用场景一:寻找限制申购基金的替代基金(第7-9页)



3.1 场景介绍


  • 市场动荡中许多基金实施限购,投资者难以买入。

- 解决方案:寻找与限购基金相似且正常申购的基金作为替代。
  • 案例:以基金A为例,用收益欧式相似度找到相似基金,收益表现接近,替代可行。

- 图表6显示近年主动权益基金交易状态数量分布趋势,封闭期、暂停申购及限额均呈上升。
  • 图表7展示限购基金与替代基金的季度及累计收益相似性,高达80%左右,说明替代方案有效。[page::7]


3.2 方法比较分析


  • 计算不同方法匹配替代基金的未来季度收益误差平方和,衡量效果。

- 关键结果:
- 持仓交叉程度和行业维度方法表现差,替代基金与目标基金收益差异较大,因关注角度浅显,忽略权重与细节。
- 收益维度及持仓维度下的余弦、相关系数等方法表现较优,差异较小。
  • 图表8、图表9直观展示各方法对替代基金收益误差的时间序列,持仓交叉和行业分布方法波动更大。

- 推论:先进的相似度指标(如收益相关系数、余弦)更适合替代基金筛选。[page::8,9]

4. 应用场景二:构建市场相似度最低组合(第8-11页)



4.1 基金回测结果


  • 思路:定义基金与所有基金平均相似度为“市场相似度”,按此排序选取相似度最低的50只基金进行等权投资,季初调仓,回测2010-2022年。

- 对比策略:动量策略(选季度收益最高50只基金)。
  • 图表10:展示16种方法构建组合的绩效指标,收益余弦相似度和相关系数组合表现突出,最大回撤低于动量策略,夏普比率最高达0.72,对比动量0.53显著提升。

- 图表11净值走势说明类似情况。
  • 年度收益(图表12)显示在大市回调年(2011、2016、2018、2022年)组合表现优于对照。

- 解释:市场相似最低组合具备行业分散和风格均衡特点,有助风险分散。[page::8,9]

4.2 组合特征细化分析


  • 风格均衡(图表13)

- 以收益相关系数组合2022Q1为例,组合在估值、市值、成长性等指标处于中位数,表现均衡。
- 市场下跌时偏好高市值、低估值风格(负相关市值,正相关估值)。
  • 行业分散(图表14)

- 组合覆盖全部中信一级行业,且行业分布均匀。
- 市场下跌时更倾向金融地产、有色金属行业。
  • 结论:均衡风格及广泛行业分布为组合抗风险表现提供支持。[page::10,11]


5. 应用场景三:求解最大分散化的权重(第10-13页)



5.1 方法介绍与回测


  • 引用Choueifaty和Coignard(2008)最大化分散模型,目标最大化组合加权标准差与总体组合风险比值。

- 将相关性矩阵替换为不同基金相似度算法得出的相关度矩阵,求解50只动量策略基金的最优加权,单只基金权重上下限确定。
  • 回测结果(图表15):

- 基于收益维度余弦相似度和相关系数方法构建的组合最大回撤(约-43.4%)明显优于等权组合(-53.4%)。
- 年化夏普比率提升至0.59,高于等权0.53。
  • 说明优化对风险控制有效,符合前节相似度预测未来收益表现的发现。[page::10,11]


5.2 权重分布分析


  • 截面权重集中度(图表16):

- 相关系数和余弦方法权重集中(6只基金权重大于0.02%),标准欧式和马氏方法权重分散(50只权重大于0.02%)。
  • 时序权重变化(图表17):

- 权重集中度与沪深300涨跌幅呈负相关,秩相关系数-0.15。
- 当市场下跌时,基金相关性上升,优化模型权重配置分散。
  • 说明权重调整策略对市场环境变化敏感,动态分散风险能力较强。[page::11,12]


5.3 扩大基金池试验


  • 将基金池由50只扩大至200只,重新测试最大化分散模型。

- 结果(图表18)显示绩效表现与50只基金池一致,说明此方法稳健,对投资范围扩大具有适用性。[page::12,13]

6. 应用场景四:预估高换手基金的行业分布(第13-15页)



6.1 预估逻辑


  • 高换手基金持仓披露滞后,影响准确判断行业分布。

- 方法:
1. 将基金按换手率分组,第10组为高换手,第1-5组合并为低换手池。
2. 计算高换手基金与低换手基金之间收益相似度,找出50只最相似低换手基金。
3. 根据相似度加权低换手基金历史持仓行业分布,结合高换手基金上期持仓,两者平均得出预测行业分布。
  • 逻辑基础:

- 收益相似度高的基金其持仓相似度通常较高(图表20显示持仓相似度随收益相似度递减)。
- 加权预测提升行业分布准确性,兼顾换手率风格变化和数据时间滞后风险。
  • 图表19展示基金换手率分组数量,体现低换手基金多,利于构建相似基金池。[page::13,14]


6.2 预测效果比较


  • 通过计算预测行业分布与真实持仓行业分布的余弦相似度对比,衡量收益相似度加权法与滞后持仓法预测准确率。

- 结果:
- 基于收益维度的多种相似度方法预测胜率超过40%,平均74%,明显优于单纯滞后持仓预测。
- 余弦、欧氏、标准欧式相似度效果优于马氏相似度(图表21)。
  • 结论:

- 结合收益相似度进行持仓行业预估显著提升对高换手基金持仓的追踪和把握。
  • 是对持仓信息及时性和准确性的有效补充手段。[page::14,15]


7. 应用场景五:预测下期收益相关系数(第15页)


  • 计算当前不同相似度指标与下一季度基金收益相关系数的秩相关系数,测评指标的未来收益预测能力。

- 结果:
- 当前收益相关系数及收益余弦相似度预测效果最佳,领先其他指标(图表22、23)。
- 持仓及行业维度相似度未来预测能力较弱。
  • 说明收益维度的余弦相似度和相关系数最适合用于未来收益相关性的预判。

- 该结论也与前文多项投资应用中“基于收益的相关系数和余弦相似度优于其他方法”的发现相呼应。[page::15]

8. 总结与展望(第15-16页)


  • 本报告系统比较了基金相似度的计算方法和维度,探索其多个实用场景下的表现及效果。

- 主要贡献:
- 清晰揭示相似度维度与计算方法的差异性及关联性。
- 在寻找替代基金、构建低市场相似组合、组合权重优化、行业持仓预测及未来收益预测五大领域给出实证支持。
- 收益维度的余弦相似度和相关系数表现尤为突出,成为首选指标。
  • 未来方向:

- 探索多维度相似度指标组合构建更全面的基金相似体系。
- 拓展更多维度,如仓位、持股集中度、风格指标的多元分析。
  • 风险提示:基于历史数据分析,未来市场行为可能偏离历史规律,基金相似关系或发生变化,投资需谨慎。[page::15,16,17]


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三、图表深度解读



图表1:相似度实际应用场景算法比较概览


  • 展现基金相似度计算和五大实际应用场景的对应关系,构成报告框架和研究脉络,便于理解整体逻辑和研究创新点。[page::3]


图表2:三种维度不同方法下相似度计算


  • 以收益、持仓、行业三类不同信息载体,结合多种相似度指标(余弦、欧式、相关系数等)说明计算方法的多样性。

- 说明分类简明,利于后文分析对比各维度方法的效果。[page::5]

图表3:不同方法相似度的秩相关系数


  • 显示各指标间的相关度差异,发现相关系数与余弦相似度高度相关,持仓维度交叉程度和Cohold指标关系紧密,马氏相似度在收益和行业维度对应较低相关性。

- 杰出演示了方法间信息重叠与互补性。[page::6]

图表4与图表5:相似度自相关性时序


  • 自相关性显示指标稳定性,欧式类指标自相关高,尤其是持仓欧式相似度,说明此指标变化平稳,适合作为稳定的相似度计算工具。[page::6]


图表6:主动权益基金交易状态数量趋势


  • 统计封闭期、暂停申购、限制申购等基金数量,清晰展示近年来限购基金规模的持续扩大,为应用场景一寻找替代基金提供背景支撑。[page::7]


图表7:基金A与替代基金季度收益对比


  • 特例展示替代基金收益与限购基金高度接近,验证替代思路的实际有效性。[page::7]


图表8、图表9:限购替代效果对比


  • 时间序列图显示不同方法在替代基金收益误差上的表现,持仓交叉及行业维度偏差较大,收益及部分持仓维度(相关系数、余弦)更优。

- 量化图证说明应用场景一方法选择标准。[page::8,9]

图表10至图表12:市场相似最低组合绩效指标及净值走势


  • 多方法构建组合指标比较清晰显示收益相关系数和余弦相似度方法最大回撤最小、夏普最高,显著优于动量策略,对比年度收益反映市场不同态势时的稳定性差异。[page::9]


图表13、图表14:组合风格与行业分布


  • 雷达图细分各财务、估值指标风格均衡,行业饼图展示持仓行业分散,点明风险分散和风格平衡在市场下跌环境下的积极影响。[page::10,11]


图表15至图表18:最大化分散模型绩效与权重分布


  • 绩效指标(最大回撤、年化夏普)验证收益相关系数和余弦相似度构建权重模型优于等权。

- 权重集中度柱状图揭示集中与分散差异,时序图关联市场状态,基金池扩大仍保持性能稳定,说明方法具适用性和稳定性。[page::11,12,13]

图表19、图表20:换手率组别基金数量与同类基金持仓相似度


  • 数量展示换手率分组,解释选择低换手组基金为相似对象池。

- 散点图显示收益相似度降低,持仓相似度随之下降,体现相似度与持仓真实关联性,为行业分布预测逻辑提供依据。[page::14]

图表21至图表23:预测效果时序曲线


  • 多种方法预测准确率(相较滞后持仓),突出收益维度相关度较高,辅证相关系数和余弦相似度优异性能。

- 展示不同维度指标未来预测能力差异,助力投资者选取适用指标策略。[page::15]

图表24、图表25(附录):考虑季报披露日后的组合夏普改进


  • 调整持仓与行业数据披露延迟情形后结果与主文结论一致,且组合夏普略有提升,增强分析的现实适用性和结论的稳健性。[page::16]


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四、估值分析



本报告定位为基金相似度方法和应用研究,未涉及具体基金或个股估值计算,因此无传统估值模型(DCF、市盈率等)应用与分析,侧重于相似度算法、组合构建与风险收益绩效的比较分析。

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五、风险因素评估


  • 历史规律失效风险:基金市场和投资策略动态变化,过去相似度和绩效相关性未来或不具备参考价值。

- 市场超预期波动:极端市场事件可能引发基金表现分化,既有相似度指标预测能力受限。
  • 基金相似关系变化风险:基金调仓或投资风格调整,导致相似度指标失准,影响应用场景准确性。

- 风险提示强调历史数据分析局限及市场环境不确定性,提示投资者审慎决策。[page::0,17]

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六、批判性视角与细微差别


  • 方法适用性受限:部分相似度如马氏距离要求样本量大于维度,实际基金持仓维度高、数据有限需慎用。

- 数据滞后影响:季度披露制度导致持仓数据滞后,可能削弱部分持仓及行业维度相似度指标的预测及时性。
  • 权重限制设置影响权重分布:最大化分散模型设置单只基金上限20%及下限0.01%权重限制,实际投资操作中可能存在调整空间,影响结果可操作性。

- 收益维度方法预测优势暗示基金投资收益的传播与市场关联性是捕捉相似度的关键,但这也意味着策略对市场前景预判依赖较大,市场结构变化时风险增加。
  • 考虑组合多维度指标的必要性:报告指出单一维度单一方法存在局限,未来融合多维度指标构建基金相似性体系更为稳健,当前仅为开端。
  • 以上分析保持基于报告内容的审慎客观,不进行无依据的外部假设推断。[page::4,6,12,16]


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七、结论性综合



本报告系统评估了基金相似度的多种计算方法及其多维度表现,提出创新的五大应用场景,并结合历史数据进行实证验证,内容详实、分析严谨。
  • 主要发现

- 基金相似度计算方法差异显著,收益维度的余弦相似度与相关系数表现突出,稳定性高、预测能力强。
- 基于相似度筛选替代基金、构建市场相似度最低组合、实现最大分散权重、预测高换手基金行业持仓及下一期收益相关系数均表现良好,具有广泛实用价值。
- 市场相似度最低组合具有行业分散、风格均衡优势,在市场下跌时表现更抗跌,夏普比率显著优于动量策略。
- 最大化分散模型结合相似度调整权重,风险控制与收益均优于等权投资,且权重动态调整相关市场状态。
- 预测模型在应对数据滞后和相关性变动方面表现出较强适应性,尤其收益维度指标。
  • 图表洞察

- 图表3、4揭示指标间差异及稳定性,指导指标选择。
- 图表6至9展示替代基金选择的可行性及方法优劣。
- 图表10至14、15至18体现不同相似度构建组合的绩效差异与特征。
- 图表19至23在新闻披露延迟情境下维持预测准确性,验证模型稳健。
  • 总体判断

- 报告提出并验证的方法体系科学合理,具有重要理论和实践意义。
- 推荐基金投资策略中优先采用基于收益维度的余弦相似度和相关系数方法,以获得风险可控且收益稳定的投资组合。
  • 风险须谨记

- 投资决策仍需结合宏观市场环境和基金具体情况,切勿盲目复制历史路径。

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总结



《基金相似度方法比较与应用探讨》报告通过科学严谨的多指标、多维度基金相似度分析,结合丰富的实证回测与场景应用,形成了全面的基金相似度评估与应用体系,推动了基金投资理论与实践的深度融合。其核心优势在于揭示了收益相关系数和余弦相似度在捕捉基金行为相似性中的优越性,创新拓展了相似度在替代基金筛选、组合优化、持仓预估及收益预测中的实用价值。同时,报告也充分披露了基于历史数据分析的局限及风险,具备很高的专业参考价值,适合基金经理、量化研究员及风险管理人员深入学习借鉴。

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参考溯源



所有结论均基于报告具体章节与数据图表,如开篇引言页[3]、方法介绍[3-6]、相关性分析[6]、应用场景探讨[7-15]、总结与风险提示[15-17],以及图表细节[3-16]。每处观点和数据均标注对应页码以确保溯源明确。[page::0,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17]

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(完)

报告