3. 失衡信号构建方法

上一节我们明确了“盘口失衡”是订单簿买卖力量在某一时刻的净偏离，但要把这种偏离变成可用于收益分层检验的信号，必须解决三个问题：用什么量刻画失衡、从哪些维度刻画、以及信号在什么时间点上生成。本节围绕这三个问题，给出订单簿失衡率、成交方向失衡与撤单失衡三类指标的具体构建方法，并统一信号生成频率，为后续收益分层检验提供口径一致的输入。

一、先约定方向与符号

构建任何失衡指标前，必须先固定参照约定，否则同一份数据在不同人手里会算出相反符号。本节统一采用如下约定：

• 买方向为正、卖方向为负。买盘挂单量、主动买入成交量、买方撤单量均取正值；卖盘对应量取负值。
• 失衡率取值区间为 [-1, 1]。正值表示买方力量占优，负值表示卖方力量占优，0 表示均衡。
• 时间戳以快照或成交的“事件发生时刻”为准，不使用接收时刻，避免网络延迟污染信号时点。

这三条约定会贯穿本节所有公式与图示，后续章节不再重复说明。

二、订单簿失衡率：刻画“静态挂单力量”

订单簿失衡率（Order Book Imbalance，OBI）衡量的是某一时刻盘口买卖挂单量的相对偏离。最常用的形式是取买一、卖一两档：

OBI_L1 = (BidVol_L1 - AskVol_L1) / (BidVol_L1 + AskVol_L1)

但仅用一档容易被“幌骗式”大单干扰，实践中更稳健的做法是取前 N 档并按距离加权，越靠近盘口的档位权重越高：

w_i = 1 / i            (i = 1..N)
OBI_N = Σ w_i·(BidVol_i - AskVol_i) / Σ w_i·(BidVol_i + AskVol_i)

以 N=5 为例，若某时刻前五档买量为 [120, 80, 60, 40, 30]，卖量为 [90, 70, 65, 50, 45]（单位：手），按上式加权后 OBI_5 约为 +0.09，属于轻度买方占优。这里的关键不是数值本身，而是同一标的、同一时段内保持 N 与权重方案不变，否则不同截面的 OBI 不可比。教学示例中建议 N 取 5 或 10，权重用 1/i，既保留盘口敏感性又抑制单档噪声。

三、成交方向失衡：刻画“动态主动力量”

挂单是“意愿”，成交才是“行动”。成交方向失衡（Trade Flow Imbalance，TFI）用主动买成交量与主动卖成交量的净差来度量：

TFI = (Vol_buy - Vol_sell) / (Vol_buy + Vol_sell)

其中主动买指以卖一价及以上成交的单，主动卖指以买一价及以下成交的单。若某窗口内主动买 3200 手、主动卖 2400 手，则 TFI = +0.14。与 OBI 不同，TFI 是区间累计量，必须绑定一个时间窗口（如 1 分钟、5 分钟），窗口长度直接决定信号灵敏度与噪声水平。窗口过短，单笔大单即可翻转符号；窗口过长，信号滞后于价格。建议在检验阶段先用 1 分钟窗口做基准，再对比 30 秒与 5 分钟窗口的稳定性。

四、撤单失衡：刻画“意愿撤回”

撤单是盘口失衡中最容易被忽视却信息含量很高的一维。买方大量撤单往往意味着支撑意愿减弱，卖方大量撤单则可能预示抛压缓解。撤单失衡（Cancel Imbalance，CI）定义为：

CI = (Cancel_buy - Cancel_sell) / (Cancel_buy + Cancel_sell)

注意符号方向：买方撤单增加代表买方力量减弱，因此 CI 为正时应解读为“买方撤退”，与 OBI、TFI 的正向含义相反。为避免误读，工程上常对 CI 取负号后再合成，即 CI' = -CI，使三个指标“正值统一表示买方占优”。这一处理必须在文档中写明，否则合成信号会出现方向性错误。

五、三维合成与统一信号频率

三个指标量纲一致（均在 [-1,1]），可直接加权合成综合失衡分：

S = α·OBI_N + β·TFI + γ·CI'
  建议初值：α=0.4, β=0.4, γ=0.2

权重不宜拍脑袋定死，应在训练段用网格搜索或简单回归确定，并在检验段固定不变，防止前视偏差。更关键的是统一信号生成频率：OBI 来自快照（可能每 3 秒一次），TFI 与 CI 来自逐笔（事件驱动），三者频率天然不一致。统一做法是设定一个基准时钟（如每 1 分钟整点），在每个时钟点上前向填充最近一次 OBI，累计该分钟内 TFI 与 CI，再合成 S。这样每个标的在每个时钟点只产生一个信号值，后续收益分层检验才能做到“同一时点、同一口径”对齐。

六、构建过程中的三个易错点

其一，快照与逐笔的时间对齐。若快照时间戳为 10:00:03，而基准时钟为 10:01:00，则 10:01:00 时点应使用 10:00:03 的 OBI 做前向填充，而不是等待 10:01:03 的快照。前向填充的“最大容忍延迟”需设定上限（如 10 秒），超过则标记为缺失，避免用陈旧盘口合成信号。

其二，撤单方向识别。部分数据源只给撤单总量而不区分买卖方向，此时需通过撤单对应的原始挂单方向反推。若无法反推，宁可放弃 CI 维度，也不要用总量替代，否则会引入系统性偏差。

其三，极端值处理。当分母（买卖量之和）极小时，失衡率会剧烈放大。工程上应设最小分母阈值（如 100 手），低于阈值时该时点信号置为缺失而非强行计算，防止少量挂单制造虚假强信号。

七、可直接套用的信号构建清单

项目	设定	说明
OBI 档位 N	5	前五档，权重 1/i
TFI 窗口	1 分钟	基准窗口，另测 30 秒/5 分钟
CI 符号	取负	统一为买方占优为正
合成权重	0.4 / 0.4 / 0.2	训练段确定，检验段固定
基准时钟	每 1 分钟整点	前向填充上限 10 秒
最小分母	100 手	低于阈值置缺失

按上述清单构建后，每个标的在每个整点都会得到一个方向明确、口径统一的综合失衡分 S。这个 S 就是下一阶段收益分层检验的唯一输入变量——它的符号决定分层方向，它的绝对值决定分层强度，而它的生成频率决定了分层样本的对齐方式。构建阶段把这三件事定死，检验阶段才不会被口径问题反复干扰。