Market Making with Fads, Informed, and Uninformed Traders
创建于 更新于
摘要
本报告构建了包含短期价格偏离(fad)现象的市场做市最优策略模型,考虑了信息充分和信息不充分情形下,结合知情交易者和无知交易者的订单到达强度对做市商的影响。研究表明,价格中的fad不仅影响资产的价格动态,也显著影响订单流,知情交易者能够识别基本面与fad的差异,订单到达对报价的敏感性呈不对称性质。报告采用偏微分方程及滤波方法刻画了最优策略,发现信息价值随知情交易者比例升高而增加,且市场做市商在面对更“有毒”的订单流时会调整买卖价差以管理库存风险。此外,结合模拟分析量化了不同信息水平下的策略表现差异,为理解市场微结构和做市策略设计提供了新颖视角 [page::0][page::1][page::2][page::3][page::5][page::6][page::7][page::23][page::25][page::27][page::29][page::30][page::35]
速读内容
- 模型框架及基本假设 [page::2][page::3][page::4]:
- 资产价格由基本面价和fad组成,fad被建模为均值回复的Ornstein-Uhlenbeck过程。
- 做市商通过控制买卖价差以调节订单到达强度,订单由知情交易者(考虑基本面价格)和无知交易者(依赖mid-price)组成,比例由参数$\varphi$和$\psi$调节。
- 价差与到达强度呈指数关系,知情交易者对fad的响应呈现不对称特征,正(负)fad导致买入(卖出)意愿增强。
- 最优控制问题及HJB方程 [page::6][page::7][page::8][page::9][page::10][page::11][page::12][page::13][page::14][page::15][page::16]:
- 构造全信息和部分信息下的控制问题,利用Hamilton-Jacobi-Bellman (HJB) 方程形式化最优策略。
- 证明价值函数为HJB方程的粘性解,且在无限库存边界及某些参数极限条件下给出闭式近似解。
- 近似解基于二阶泰勒展开,策略函数采用二次型表达,具体通过解Riccati微分方程获得。
- 部分信息过滤器推导与控制问题转换 [page::17][page::18][page::19][page::20][page::21]:
- 基于Kalman-Bucy滤波理论,构造fad过程的滤波器$\hat{U}_t$,并给出其动态及相关Riccati方程。
- 滤波策略下,做市商用滤波估计替代真实fad状态,形成新的完全信息控制问题。
- 给出相应HJB方程及其二次型近似解,有效捕捉不完全信息条件下的策略调整。
- 量化性能与敏感性分析 [page::22][page::23][page::24][page::25][page::26][page::27][page::28][page::29][page::30]:
- 不同fad权重参数$\mathfrak{q}$变化时,随着fad权重增大,部分信息策略性能逐渐接近全信息策略,均优于忽视fad的CJP策略。
- fad灵敏度参数$\gamma$增加导致订单流“毒性”加剧,市场做市商表现降低且买卖价差扩大。
- fad均值回复速度$\eta$提高降低库存风险,提升三种策略的收益表现,且缩小信息差距。
- 知情交易者比例上升使买卖价差扩大,市场做市商承受更大逆向选择风险,表现下降。








- 量化因子/策略生成[page::31][page::32][page::33][page::34][page::35]:
- 利用滤波器基于价差和订单流信号准确估计fad,采用连续时间隐Markov链模型扩展fad动态。
- 推导滤波概率更新方程和滤波强度,转换部分信息控制为完全信息,提升建模精准度。
- 提出未来研究方向:结合非线性滤波与价差-订单流复合信号开展算法策略优化,挑战当前Kalman-Bucy和指数模型的限制。
- 模型极限性质及稳健性[page::43][page::44][page::45][page::46][page::47][page::48]:
- 当fad成分权重$\mathfrak{q}=0$时,所有策略等价,完全信息和部分信息滤波策略退化为同一最优策略。
- 当$\mathfrak{q}=1$时,滤波完全准确,部分信息和全信息策略表现一致。
- 通过不同参数扰动场景验证模型稳健,参数错配时性能损失可控,但fad权重$\mathfrak{q}$的误估带来显著影响。
- 二阶近似策略与数值解拟合度高,保证了闭式近似的可用性和计算效率。
- 附表说明:
- 表1与表3总结不同策略在多参数集下的期望收益与标准差表现,均显示全信息策略优越,部分信息策略次之,忽视fad的CJP策略相对较弱。
- 各图均有清晰标注,展示策略对fad、库存、模型参数敏感性的多维关系。
深度阅读
市场做市中的时尚潮流、不知情交易者与知情交易者:深入全面分析报告解构
---
1. 元数据与报告概览
标题: Market Making with Fads, Informed, and Uninformed Traders
作者: Emilio Barucci, Adrien Mathieu, Leandro Sánchez-Betancourt
机构: Milano理工大学数学系、牛津大学数学研究所及Oxford-Man数量金融研究所
发布日期: 2025年2月18日
主题: 本报告研究市场做市商在存在时尚潮流(短期价格偏离)、知情交易者和非知情交易者混合的连续时间金融市场中的最优流动性供给问题。
核心论点及目标:
报告建立了一个包含知情与非知情交易者同时参与的最优流动性提供模型,核心在于资产价格中含有“时尚潮流”成分,这表现为相较于基本面价值的短期偏差。市场做市商面对同时存在的两类匿名订单流展开流动性定价策略。报告分别从完全信息和部分信息两种假设下,数学刻画做市商的最优策略,量化信息的价值及流动性的价格如何依赖知情交易者比例,并提出超越传统Kalman-Bucy滤波器的思路对冲局部信息不足的措施。
综合来看,研究试图揭示信息不对称背景下,行为性非理性因素(时尚潮流)如何影响做市行为及市场微观结构。
---
2. 逐节深度解读
2.1 引言及研究背景
报告从传统做市商面临的两大问题(信息不对称和库存风险管理)切入,提出新角度:研究价格中存在短期非理性成分“时尚潮流”(fad)。这类时尚潮流对应资产价格围绕其基本面出现均值回复的临时偏离,类似于市场过度乐观、羊群效应的体现[28,40]。
模型中,不仅资产价格包括此fad成分,市场订单流的到达率也受fad影响。知情交易者能区分fad和基本面价格,且其成交行为以相较于基本面价值的报价偏离为基准;而非知情交易者则基于fad叠加后的价格(中价)作出流动性需求决策。做市商无法直接识别交易者类型,只观测匿名订单流,是典型部分信息控制问题。报告分别探讨完全和部分信息情况下的做市策略,首次将这一结构融入Avellaneda-Stoikov市场做市框架中。
此外,报告指出与毒性交易流(toxic flow)文献的关联,毒性流即基于隐含未来趋势信号的交易流,造成做市商亏损风险。例如[16]的经纪商模型即是相似研究。报告中强调时尚潮流从价格与订单到达率双重渠道带来的新挑战。
核心创新点:
- 时尚潮流成分显式内嵌于资产价格和订单到达率模型
- 推导完整与部分信息两种信息结构下最优做市策略
- 引入了滤波技术以估计不可观测fad并优化做市决策
- 构造了时尚潮流与知情交易行为的互动机制,量化流动性成本
---
2.2 模型设定(第2节)
- 价格动态采用混合布朗运动:价格过程$St$包含传统马氏成分$Zt$以及均值回复的fad成分$Ut$(Ornstein-Uhlenbeck过程),形式为
$$dSt = \mu dt + \sigma (\mathfrak{p} dZt + \mathfrak{q} dUt), \quad \mathfrak{p}^2 + \mathfrak{q}^2 = 1$$
其中$\mathfrak{q}$调节fad成分影响权重。
- 做市商库存$Qt$按买卖成交计数过程增减,库存受上下界限制,若超限则拒绝报价。
- 订单到达率设计为非线性函数,分为两部分:
非知情订单部分,依赖于报价距离mid-price的幅度;
知情订单部分,依赖于报价与基本面价格(即mid-price扣除fad)的偏差。其形式为:
$$
\begin{aligned}
\lambda^at &= \left( \varphi e^{-k \delta^at} + \psi e^{-k \delta^at - \gamma (\sigma \mathfrak{q} Ut \vee S^-)} \right) \mathbb{1}{\{Q{t^{-}} > \underline{q}\}} \\
\lambda^bt &= \left( \varphi e^{-k \delta^bt} + \psi e^{-k \delta^bt + \gamma (\sigma \mathfrak{q} Ut \wedge S^+)} \right) \mathbb{1}{\{Q{t^{-}} < \overline{q}\}}
\end{aligned}
$$
这里$\varphi,\psi$控制无信息与信息交易者比例,$\gamma,k$调节敏感度。
- 价差调整(报价偏移$\delta^{a,b}
$$
\max{\delta} \mathbb{E}\left[ XT + QT ST - \alpha QT^2 - \phi \int0^T Qt^2 dt \right].
$$
注释:
- 该性能指标下,库存市值根据mid-price计价,不直接评估基本面价差带来的风险。
- 做市商对fad信息是否观测决定策略设计(全信息与部分信息)。
---
2.3 完全信息问题(第3节)
- 建立数学概率空间,定义驱动过程、Poisson跳过程及其强度,强调保证变换后度量$\mathbb{P}^\delta$下强度的正确性。
- 通过动态规划和Hamilton-Jacobi-Bellman方程(HJB)推导,完全信息情况下value function满足对应偏微分方程(PDE),并对HJB的最优偏移量给出封闭式表达:
$$
\delta^{a} = \max\left\{\frac{1}{k} - [V(t,q-1,u) - V(t,q,u)], - \delta\infty^a \right\},\quad
\delta^{b} = \max\left\{\frac{1}{k} - [V(t,q+1,u) - V(t,q,u)], - \delta\infty^b \right\}.
$$
- 证明value function为该HJB的粘性解(viscosity solution),确保了最优性和解的唯一性数学基础。
- 为求解HJB,提出二阶Taylor展开简化PDE,采用二次型函数形式假设$V(t,q,u) = A(t) q^2 + B(t,u) q + C(t,u)$,得到相应ODE系统,包括Ricatti方程,保证解存在唯一并可数值求得。
---
2.4 部分信息问题(第4节)
- 做市商仅观测mid-price轨迹,不直接观测fad $Ut$,需对$Ut$进行滤波估计。价格过程与fad满足线性高斯模型,可用Kalman-Bucy滤波获取条件期望$\hat{U}t$和条件方差$\hat{P}t$的动态。
- 引入观测价格产生的创新过程$It$,将$\hat{U}t$的SDE清晰给出,$\hat{P}t$满足Ricatti方程。
- 利用滤波估计的$\hat{U}t$替代不可观测的$Ut$,重新构建强度函数
$$
\lambdat^{a,b} = \left( \varphi e^{-k \delta^{a,b}t} + \psi e^{\pm \gamma \sigma \mathfrak{q} \hat{U}t} \right) \times \text{库存边界指标}.
$$
- 过程动态变为$(\hat{U}t, Qt)$的控制问题,HJB形式类似但考虑了滤波带来的变异波动项。
- 同样应用二阶近似方法及二次型假设,得到简化ODE系统,可用数值方法求解。
- 指出该基于分离原理Approach即“先估计后控制”在非线性框架下非最优,但能获得显著经济价值。
---
2.5 敏感性分析与仿真(第5节)
5.1 完全信息策略特征(图1)
- 最优买卖报价偏离量随fad值变化呈线性趋势,表现出显著不对称性:
- 随fad上升,做市商降低卖价偏移(卖价趋向mid-price减少流动性成本),提升买价偏移(提升买入价格,控制库存风险)
- 库存越高,卖价偏移越低,买价偏移越高,体现经典库存管理逻辑。
- fad的影响由$\mathfrak{q}$权重调节,$\mathfrak{q}\to 0$时fad影响消失,买卖价位对fad不敏感。
5.2 部分信息策略仿真(图3)
- 展示fad真实轨迹和滤波估计轨迹随$\mathfrak{q}$的拟合情况,$\mathfrak{q}$越大,状态估计越精确。
- 显示部分信息策略与完全信息策略在滤波值上的报价偏移高度一致,验证滤波估计作为代理值的有效性。
5.3 性能比较(表1,图4-8)
- 三种策略:
1. 全信息最优策略(FI):做市商完全知晓fad过程
2. CJP策略:忽略fad存在,只基于传统Avellaneda-Stoikov模型
3. 部分信息最优策略(PI):滤波估计fad并基于估计制定策略
- 模型参数变化:$\mathfrak{q}$(fad贡献)、$\gamma$(知情交易者对fad敏感度)、$\eta$(fad均值回复率)、$\varphi$(非知情交易基准强度)等。
- 结果:
- FI策略始终优于PI,PI优于CJP,表明信息越充分性能越好。
- $\mathfrak{q}\to 0$时,三策略性能趋同;$\mathfrak{q}\to 1$时,PI与FI策略汇合。
- $\gamma$越大,交易流“毒性”越强,性能下降且价差扩大。
- $\eta$越大,fad回归快,波动小,性能提升,策略间差距缩小。
- 增加知情交易者比例,价差加宽,整体性能下降。
- 关于参数估计误差,$\mathfrak{q}$估计误差最敏感,$\gamma,\eta,\varphi$误差影响较小。
图解(图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12)
- 图1展现bid/ask偏移与fad、库存关系,不同$\mathfrak{q}$水平下斜率变化清晰。
- 图2通过两组$\gamma$数值展示fad与库存动态相关性。
- 图3比较fad真实过程与滤波估计,验证滤波效果。
- 图4-8分别展现性能和价差对$\mathfrak{q}, \gamma, \eta, $以及知情交易者比例的敏感变化。
- 图12显示近似解与数值PDE解的拟合,支持二阶Taylor展开近似的有效性。
---
2.6 估值与风险控制分析
这里估值对应于做市商的绩效度量(现金+市值-库存风险惩罚),非传统的企业价值估值模型。关键通过动态控制理论最优化报价策略、风险及信息价值。风险主要在于:
- 库存风险:期末和过程中的库存平方惩罚,管控敞口风险。
- 信息风险:信息不对称导致的交易损失风险,来自知情交易者的“毒”订单。
- 模型不确定性与滤波误差:部分信息下估计误差导致性能下降。
缓解手段为优化报价偏移,以协调库存大小与上游订单特性;采用滤波器估计潜在fad,提升信息利用率,缓和不确定性。
---
2.7 批判性视角
- 模型假设及限制:
- 设定库存最终估值为mid-price简化了风险管理,真实市场做市商或考虑fundamental估值以应对fad风险。
- 报价强度模型中fad影响对称且指数型反应,实际可能更复杂,非指数效应未被纳入。
- 分离原则下滤波估计代替真实fad,非线性问题可能存在次优风险,未明确评估该误差大小。
- 订单到达率受fad调节假定对知情和非知情交易者比例稳定,忽略市场结构动态变化可能导致偏差。
- 内部细微之处:
- HJB方程处理复杂且依赖多重平滑与逼近,数值解计算效率与精度仍可深入研究。
- 边界条件与参数敏感性分析表明,模型对关键参数极为敏感,现实应用需谨慎校准。
- “毒性”订单影响加剧时性能下降加重,提醒实际做市商应重点关注此类行为风险。
---
3. 图表深度解读
图1:完整信息下,fad和库存对买卖价格偏移影响
- 内容描述:三个子图分别对应fad权重$\mathfrak{q}=0.3,0.6,0.9$,横轴fad取值,色彩编码库存大小。实线为卖出价偏移,虚线为买入价偏移。
- 数据趋势:随着fad值增加,卖出偏移递减,买入偏移递增,且fad影响随$\mathfrak{q}$增大而增强。库存增大导致卖出报价偏移进一步降低,买入报价偏移升高。
- 文本关联:图示支持价格偏移对fad和库存的敏感性分析,是做市商通过价格调控库存风险的典型策略体现。
- 局限性:模型中库存截断和报价限制未在图中完全呈现,实际市场中边界效应可能存在。
图2:fad轨迹与库存轨迹示意
- 内容描述:给出$\gamma=0.1$和$\gamma=10$两种情形下fad(蓝色)与对应库存(红色)路径。
- 数据趋势:高$\gamma$下,库存频繁调整并与fad紧密相关,低$\gamma$库存调整更稀疏且对fad敏感性较低。
- 内涵:表明知情交易者敏感度影响订单流,对做市商库存动态管理产生重要影响。
图3:fad真实值与滤波估计对比
- 内容描述:对比真实fad(蓝色)与滤波估计(红色)轨迹,展示不同$\mathfrak{q}$情况下估计精度。
- 信息含义:$\mathfrak{q}$越大,价格中fad分量越明显,滤波估计越准确。
- 金融直觉:信息量充足时估计接近真实fad,弱信号时估计趋近长期均值。
图4-8:性能随模型参数变化的影响
- 内容:折线图展现三策略在不同$\mathfrak{q},\gamma,\eta,$和知情交易者比例下的平均绩效。
- 趋势解读:
- $\mathfrak{q}$增大导致毒性交易增强,性能差距加大,部分信息策略性能向完全信息逼近。
- $\gamma$升高,性能下降,标志着知情交易者对fad敏感导致剥削加剧。
- $\eta$增加,fad均值回复加快,减少价格风险,市场表现好转。
- 参与市场的知情交易者比例增加,对做市商不利,价差扩大,绩效下降。
图12:近似解析解与数值PDE解对比
- 内容描述:比较二阶泰勒近似解与数值有限差分解得到的买卖价偏离曲线。
- 解读:两者高度吻合,说明近似简化在实际计算中是合理且有效的。
---
4. 估值方法剖析
报告的估值视为做市商的性能评估,核心不在传统的企业估值,而在流动性供给的利润与风险平衡,采用随机控制和动态规划,以Hamilton-Jacobi-Bellman方程为理论主线。
- 价值函数通过现金与库存市值减去库存风险惩罚表达。
- 采用Poisson过程控制订单到达率,驱动流动性供给策略的优化。
- 通过滤波过程,部分信息估计fad,改写状态变量,转化为完整信息问题求解。
- 融入量化风险管理因素(如库存上下界、跑赢价格波动风险),使估值具有更强实用背景。
---
5. 风险因素分析
- 毒性交易流风险:知情交易者利用fad信息进行盈利,做市商面临的逆向选择损失加大,导致表现下降。
- 信息不对称与不完全信息风险:做市商对fad认识不足或滤波误差带来次优策略,损失明显。
- 模型误设风险:参数$\mathfrak{q},\gamma,\eta$估计错误,特别是$\mathfrak{q}$敏感性高,误估将影响绩效。
报告提及,虽滤波法能有效捕捉fad但仍非最优配备,未来需考虑更先进非线性滤波如文献[24],同时报告扩展到基于离散示踪fad的马尔科夫链滤波框架,以兼顾市场到达信号的动态解析。
---
6. 总结性综合
本报告系统构建了包含时尚潮流因素和交易者信息差异的最优做市模型,首次明确区分知情与非知情交易者对订单流和价格过程的影响。它从理论及数值两方面深入刻画了完整与不完全信息框架下做市商的最佳流动性报价策略。
主要结论:
- 价格中的fad组件通过两条路径影响市场做市:价格本身的均值回复偏离和订单流的到达率,知情交易者能够利用fad与基本面对价差的判别优势。
- 完整信息下,做市商利用fad信息灵活调整买卖价差,库存风险控制更精准。
- 部分信息框架下,滤波估计提供接近真实fad的动态信息,提高做市商调控性能,但仍不及全信息策略。
- 订单流中知情交易比例及其对fad的敏感度直接决定市场毒性,影响做市商报价策略和绩效。
- 增加库存风险惩罚或提升fad均值回复速率均能改善做市商绩效,降低风险暴露。
- 参数误差尤其是$\mathfrak{q}$的估计误差,显著影响效能,要求实际应用中精确校准。
- 数值仿真和敏感性分析验证理论模型,提供策略和风险管理实际指导。
进一步,报告探讨通过针对订单到达流的离散化滤波替代表达fad非线性动态的未来研究路径,这是对Kalman滤波假设的拓展,有助于更准确捕捉市场信息结构演进。
价值和贡献:
- 将行为金融中的fad价格偏离机制科学纳入做市商最优控制,丰富了传统的流动性供应理论。
- 提供了基于信息结构和市场微结构的策略设计指南,指导做市商面对不同市场信息信息级别下的调整。
- 在理论框架和数值实现上均具有创新,拓展信息不对称型市场微观结构模型。
综上,报告为深入理解做市商流动性管理中“时尚潮流”和“毒性流”现象提供了具备严谨数学支撑和经济直觉的系统研究,对算法交易和市场微观机制设计均有参考价值。
---
附图示例
图1:

完整信息下不同fad水平和库存状态下的最优买卖偏移,体现fad对做市策略的不对称影响。
图3:

不同fad权重下的真实fad轨迹与滤波估计轨迹对比,滤波有效提升信息质量。
图4:

绩效随着fad权重变化的敏感性,显示全面信息策略优势。
---
溯源标注
本次分析所有结论、数据与公式均严格基于原文内容,整体引用页码涵盖第0至48页(如需详细位置,请参阅相应文本段落)[page::0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48]。
---
以上,希望我的分析帮助您对报告机制、方法、结果及现实意义有系统、深入的理解。若需针对某章节或模型细节展开更具体技术解析,请告知。