碩士論文 · 電資工程研究所

遺傳演算法於利潤價格分布為基礎的
交易策略最佳化技術之研究

以遺傳演算法搜尋多維策略參數空間,將每筆交易的利潤相對價格分布(Profit-Price Distribution)作為適應度函數核心,自動化地在模擬市場中找出高夏普比的交易策略組合。

遺傳演算法 利潤價格分布 染色體編碼 MA 交叉 RSI 過濾 夏普值最佳化
最佳夏普值
最終報酬率
勝率
30
進化代數

遺傳演算法流程

每條染色體代表一組完整的交易策略參數;適應度函數基於在回測期間產生之利潤價格分布的夏普值,引導族群逐代進化。

🧬
初始族群
50 條染色體·隨機初始化
📊
適應度評估
回測·計算利潤分布夏普值
🎯
錦標賽選擇
k=3 競爭選擇
🔀
單點交叉
CR = 0.80
🔧
隨機突變
MR = 0.06
菁英保留
最佳個體直接進入下一代
染色體結構(6 維)
適應度函數設計
f(c) = μ(P) / σ(P) × √252
P = 策略 c 在回測期間每筆交易的利潤率向量
μ(P) = 利潤均值  ·  σ(P) = 利潤標準差
乘以 √252 進行年化換算
交易訊號邏輯
進場條件:
MA快線 ↑ 穿越 MA慢線
RSI < 超賣閾值

出場條件(任一觸發):
MA快線 ↓ 穿越慢線 / 停損 / 停利

利潤價格分布

「利潤價格分布」是本論文適應度函數的基礎:記錄各筆交易退出價格相對進場價格的利潤率,構成機率分布,再以其統計特徵(夏普值)引導遺傳演算法搜尋。

市場價格報酬分布(模擬基底)
252 交易日對數報酬率 — GBM 模擬 (μ=0.03%/天, σ=1.5%/天),表現出常態分布加上細尾特徵
策略利潤價格分布:初代 vs 最終代
遺傳演算法驅動下,利潤分布右移(均值上升)、左尾截斷(停損機制),分布整體右偏
初代最佳策略
最終代最佳策略
演化改善量

自訂 GA 參數 重新運算

調整族群規模與演化參數,觀察不同設定對優化結果的影響。模擬使用相同的隨機種子價格序列,結果差異純來自 GA 參數。

10 – 200 個體
5 – 80 世代
0.30 – 1.00
0.01 – 0.30

遺傳演算法互動模擬器

逐代觀察族群演化:適應度分布如何收斂,最佳染色體的策略參數如何從隨機收斂至最佳解,利潤分布如何同步右移。

第 1 代 / 30
Sharpe —
族群適應度收斂曲線
1 代族群適應度分布
當代最佳染色體 → 策略參數

最終代最佳策略回測

遺傳演算法找到的最佳策略在 252 個模擬交易日中的完整表現,包含進出場訊號、淨值曲線與績效統計。

模擬價格 + 進出場訊號
策略淨值曲線(初始資金 $10,000)
績效統計
代表性交易紀錄(前 8 筆)

搜尋方法效能比較

在相同函數評估次數預算(1,500 次)下,遺傳演算法在探索效率與最終解品質上均優於隨機搜尋與窮舉網格搜尋。

各方法最佳夏普值比較
搜尋進度 vs 最佳解(同一評估預算)