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btc_price_anany/REPORT.md
riba2534 277a5f067d Add comprehensive BTC/USDT price analysis framework with 17 modules
Complete statistical analysis pipeline covering:
- FFT spectral analysis, wavelet CWT, ACF/PACF autocorrelation
- Returns distribution (fat tails, kurtosis=15.65), GARCH volatility modeling
- Hurst exponent (H=0.593), fractal dimension, power law corridor
- Volume-price causality (Granger), calendar effects, halving cycle analysis
- Technical indicator validation (0/21 pass FDR), candlestick pattern testing
- Market state clustering (K-Means/GMM), Markov chain transitions
- Time series forecasting (ARIMA/Prophet/LSTM benchmarks)
- Anomaly detection ensemble (IF+LOF+COPOD, AUC=0.9935)

Key finding: volatility is predictable (GARCH persistence=0.973),
but price direction is statistically indistinguishable from random walk.

Includes REPORT.md with 16-section analysis report and future projections,
70+ charts in output/, and all source modules in src/.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.5 <noreply@anthropic.com>
2026-02-03 10:29:54 +08:00

35 KiB
Raw Blame History

BTC/USDT 价格规律性全面分析报告

数据源: Binance BTCUSDT | 时间跨度: 2017-08-17 ~ 2026-02-01 (3,091 日线) | 时间粒度: 1m/3m/5m/15m/30m/1h/2h/4h/6h/8h/12h/1d/3d/1w/1mo (15种)


目录


1. 数据概览

价格概览

指标
日线样本数 3,091
小时样本数 74,053
价格范围 $3,189.02 ~ $124,658.54
缺失值 0
重复索引 0

数据切分策略(严格按时间顺序,不随机打乱):

集合 时间范围 样本数 比例
训练集 2017-08 ~ 2022-09 1,871 60.5%
验证集 2022-10 ~ 2024-06 639 20.7%
测试集 2024-07 ~ 2026-02 581 18.8%

2. 收益率分布特征

2.1 正态性检验

三项独立检验一致拒绝正态假设

检验方法 统计量 p 值 结论
Kolmogorov-Smirnov 0.0974 5.97e-26 拒绝
Jarque-Bera 31,996.3 0.00 拒绝
Anderson-Darling 64.18 在所有临界值(1%~15%)下均拒绝 拒绝

2.2 厚尾特征

指标 BTC实际值 正态分布理论值 倍数
超额峰度 15.65 0
偏度 -0.97 0
3σ超越比率 1.553% 0.270% 5.75x
4σ超越比率 0.550% 0.006% 86.86x

4σ 极端事件的出现频率是正态分布预测的近 87 倍,证明 BTC 收益率具有显著的厚尾特征。

收益率直方图 vs 正态

QQ图

2.3 多时间尺度分布

时间尺度 样本数 均值 标准差 峰度 偏度
1h 74,052 0.000039 0.0078 35.88 -0.47
4h 18,527 0.000155 0.0149 20.54 -0.20
1d 3,090 0.000935 0.0361 15.65 -0.97
1w 434 0.006812 0.0959 2.08 -0.44

关键发现: 峰度随时间尺度增大从 35.88 → 2.08 单调递减,趋向正态分布,符合中心极限定理的聚合正态性。

多时间尺度分布


3. 波动率聚集与长记忆性

3.1 GARCH 建模

参数 GARCH(1,1) EGARCH(1,1) GJR-GARCH(1,1)
α 0.0962
β 0.8768
持续性(α+β) 0.9730
杠杆参数 γ < 0 > 0

持续性 0.973 接近 1意味着波动率冲击衰减极慢 — 一次大幅波动的影响需要数十天才能消散。

GARCH条件波动率

3.2 波动率 ACF 幂律衰减

指标
幂律衰减指数 d线性拟合 0.6351
幂律衰减指数 d非线性拟合 0.3449
0.4231
p 值 5.82e-25
长记忆性判断 (0 < d < 1)

绝对收益率的自相关以幂律速度缓慢衰减,证实波动率具有长记忆特征。标准 GARCH 模型的指数衰减假设可能不足以完整刻画这一特征。

ACF幂律衰减

3.3 ACF 分析证据

序列 ACF显著滞后数 Ljung-Box Q(100) p 值
对数收益率 10 148.68 0.001151
平方收益率 11 211.18 0.000000
绝对收益率 88 2,294.61 0.000000
成交量 100 103,242.29 0.000000

绝对收益率前 88 阶 ACF 均显著100 阶中的 88 阶),成交量全部 100 阶均显著ACF(1) = 0.892),证明极强的非线性依赖和波动聚集。

ACF分析

PACF分析

GARCH模型对比

3.4 杠杆效应

前瞻窗口 Pearson r p 值 结论
5d -0.0620 5.72e-04 显著弱负相关
10d -0.0337 0.062 不显著
20d -0.0176 0.329 不显著

仅在 5 天窗口内观测到弱杠杆效应下跌后波动率上升效应量极小r=-0.062),比传统股市弱得多。

杠杆效应


4. 频域周期分析

4.1 FFT 频谱分析

对日线对数收益率施加 Hann 窗后做 FFT以 AR(1) 红噪声为基准检测显著周期:

周期(天) SNR (信噪比) 跨时间框架确认
39.6 6.36x 4h + 1d + 1w三框架确认
3.1 5.27x 4h + 1d
14.4 5.22x 4h + 1d
13.3 5.19x 4h + 1d

带通滤波方差占比

周期分量 方差占比
7d 14.917%
30d 3.770%
90d 2.405%
365d 0.749%
1400d 0.233%

7 天周期分量解释了最多的方差14.9%),但总体所有周期分量加起来仅解释 ~22% 的方差,约 78% 的波动无法用周期性解释。

FFT功率谱

多时间框架FFT

带通滤波分量

4.2 小波变换 (CWT)

使用复 Morlet 小波cmor1.5-1.01000 次 AR(1) Monte Carlo 替代数据构建 95% 显著性阈值:

显著周期(天) 年数 功率/阈值比
633 1.73 1.01x
316 0.87 1.15x
297 0.81 1.07x
278 0.76 1.10x
267 0.73 1.07x
251 0.69 1.11x
212 0.58 1.14x

这些周期虽然通过了 95% 显著性检验,但功率/阈值比值仅 1.01~1.15x,属于边际显著,实际应用价值有限。

小波时频图

全局小波谱

关键周期追踪


5. Hurst 指数与分形分析

5.1 Hurst 指数

R/S 分析和 DFA 两种独立方法交叉验证:

方法 Hurst 值 解读
R/S 分析 0.5991 弱趋势性
DFA 0.5868 弱趋势性
平均 0.5930 弱趋势性 (H > 0.55)
方法差异 0.0122 一致性好 (< 0.05)

判定标准H > 0.55 趋势性 / H < 0.45 均值回归 / 0.45 ≤ H ≤ 0.55 随机游走

多时间框架 Hurst

时间尺度 R/S DFA 平均
1h 0.5552 0.5559 0.5556
4h 0.5749 0.5771 0.5760
1d 0.5991 0.5868 0.5930
1w 0.6864 0.6552 0.6708

Hurst 指数随时间尺度增大而增大周线级别H=0.67)呈现更明显的趋势性。

滚动窗口分析500 天窗口30 天步进):

指标
窗口数 87
趋势状态占比 98.9% (86/87)
随机游走占比 1.1%
均值回归占比 0.0%
Hurst 范围 [0.549, 0.654]

几乎所有时间窗口都显示弱趋势性,没有任何窗口进入均值回归状态。

R/S对数-对数图

滚动Hurst

多时间框架Hurst

5.2 分形维度

指标 BTC 随机游走均值 随机游走标准差
盒计数维数 D 1.3398 1.3805 0.0295
由 D 推算 H (D=2-H) 0.6602
Z 统计量 -1.3821
p 值 0.1669

BTC 的分形维数 D=1.34 低于随机游走的 D=1.38(序列更光滑),但 100 次蒙特卡洛模拟 Z 检验的 p=0.167 未达到 5% 显著性

多尺度自相似性:峰度从尺度 1 的 15.65 降至尺度 50 的 -0.25,大尺度下趋于正态,自相似性有限。

盒计数分形维度

蒙特卡洛对比

自相似性分析


6. 幂律增长模型

指标
幂律指数 α 0.770
0.568
p 值 0.00

6.1 幂律走廊模型

分位数 当前走廊价格
5%(低估) $16,879
50%(中枢) $51,707
95%(高估) $119,340
当前价格 $76,968
历史残差分位 67.9%

当前价格处于走廊的 67.9% 分位,属于历史正常波动范围内。

6.2 幂律 vs 指数增长模型对比

模型 AIC BIC
幂律 68,301 68,313
指数 67,807 67,820
差值 +493 +493

AIC/BIC 均支持指数增长模型优于幂律模型(差值 493说明 BTC 的长期增长更接近指数而非幂律。

对数-对数回归

幂律走廊

模型对比


7. 量价关系与因果检验

7.1 成交量-波动率相关性

指标
Spearman ρ (volume vs |return|) 0.3215
p 值 3.11e-75

成交量放大伴随大幅波动,中等正相关且极其显著。

量价散点图

7.2 Granger 因果检验

共 50 次检验10 对 × 5 个滞后阶Bonferroni 校正阈值 = 0.001

因果方向 校正后显著的滞后阶数 最大 F 统计量
abs_return → volume 5/5 全显著 55.19
log_return → taker_buy_ratio 5/5 全显著 139.21
squared_return → volume 4/5 显著 52.44
log_return → range_pct 1/5 5.74
volume → abs_return 1/5 3.69
volume → log_return 0/5
log_return → volume 0/5
taker_buy_ratio → log_return 0/5校正后

核心发现: 因果关系是单向的 — 波动率/收益率 Granger-cause 成交量和 taker_buy_ratio反向不成立。这意味着成交量是价格波动的结果而非原因。

Granger p值热力图

因果网络图

7.3 跨时间尺度因果

方向 显著滞后阶
hourly_intraday_vol → log_return lag=10 显著 (Bonferroni)
hourly_volume_sum → log_return 不显著
hourly_max_abs_return → log_return lag=10 边际显著

小时级别日内波动率对日线收益率存在微弱的领先信号,但仅在 10 天滞后下显著。

7.4 OBV 背离

检测到 82 个价量背离信号49 个顶背离 + 33 个底背离)。

OBV背离


8. 日历效应

8.1 星期效应

星期 样本数 日均收益率 标准差
周一 441 +0.310% 4.05%
周二 441 -0.027% 3.56%
周三 441 +0.374% 3.69%
周四 441 -0.319% 4.58%
周五 442 +0.180% 3.62%
周六 442 +0.117% 2.45%
周日 442 +0.021% 2.87%

Kruskal-Wallis H 检验: H=8.24, p=0.221 → 不显著

Bonferroni 校正后的 21 对 Mann-Whitney U 两两比较均不显著。

星期效应

8.2 月份效应

Kruskal-Wallis H 检验: H=6.12, p=0.865 → 不显著

10 月份均值收益率最高(+0.501%8 月最低(-0.123%),但 66 对两两比较经 Bonferroni 校正后无一显著。

月份效应

8.3 小时效应

收益率 Kruskal-Wallis: H=56.88, p=0.000107 → 显著 成交量 Kruskal-Wallis: H=2601.9, p=0.000000 → 显著

日内小时效应在收益率和成交量上均显著存在。14:00 UTC 成交量最高3,805 BTC03:00-05:00 UTC 成交量最低(~1,980 BTC

小时效应

8.4 季度 & 月初月末效应

检验 统计量 p 值 结论
季度 Kruskal-Wallis 1.15 0.765 不显著
月初 vs 月末 Mann-Whitney 134,569 0.236 不显著

季度和月初月末效应

日历效应总结

效应类型 检验 p 值 结论
星期效应 0.221 不显著
月份效应 0.865 不显著
小时效应(收益率) 0.000107 显著
小时效应(成交量) 0.000000 显著
季度效应 0.765 不显著
月初/月末 0.236 不显著

仅日内小时效应在统计上显著。


9. 减半周期分析

⚠️ 重要局限: 仅覆盖 2 次减半事件2020-05-11, 2024-04-20统计功效极低。

9.1 减半前后收益率对比

周期 减半前500天均值 减半后500天均值 Welch's t p 值
第三次(2020) +0.179%/天 +0.331%/天 -0.590 0.555
第四次(2024) +0.264%/天 +0.108%/天 1.008 0.314
合并 +0.221%/天 +0.220%/天 0.011 0.991

合并后 p=0.991,减半前后收益率几乎完全无差异。

9.2 波动率变化 (Levene 检验)

周期 减半前年化波动率 减半后年化波动率 Levene W p 值
第三次 82.72% 73.13% 0.608 0.436
第四次 47.18% 46.26% 0.197 0.657

波动率变化在两个周期中均不显著

9.3 累计收益率

减半后天数 第三次(2020) 第四次(2024)
30天 +13.32% +11.95%
90天 +33.92% +4.45%
180天 +69.88% +5.65%
365天 +549.68% +33.47%
500天 +414.35% +74.31%

两次减半后的轨迹差异巨大365天550% vs 33%)。

9.4 轨迹相关性

时段 Pearson r p 值
全部 (1001天) 0.808 0.000
减半前 (500天) 0.213 0.000002
减半后 (500天) 0.737 0.000

两个周期的归一化价格轨迹高度相关r=0.81),但仅 2 个样本无法做出因果推断。

归一化轨迹叠加

减半前后收益率

累计收益率

综合摘要


10. 技术指标有效性验证

对 21 个指标信号8 种 MA/EMA 交叉 + 9 种 RSI + 3 种 MACD + 1 种布林带)进行严格统计验证。

10.1 FDR 校正

数据集 通过 FDR 校正的指标数
训练集 (1,871 bars) 0 / 21
验证集 (639 bars) 0 / 21

所有 21 个技术指标经 Benjamini-Hochberg FDR 校正后均不显著。

10.2 置换检验 (Top-5 IC 指标)

指标 IC 差值 置换 p 值 结论
RSI_14_30_70 -0.005 0.566 不通过
RSI_14_25_75 -0.030 0.015 通过
RSI_21_30_70 -0.012 0.268 不通过
RSI_7_25_75 -0.014 0.021 通过
RSI_21_20_80 -0.025 0.303 不通过

仅 2/5 通过置换检验,且 IC 值均极小(|IC| < 0.05),实际预测力可忽略。

10.3 训练集 vs 验证集 IC 一致性

Top-10 IC 中有 9/10 方向一致1 个SMA_20_100发生方向翻转。但所有 IC 值均在 [-0.10, +0.05] 范围内,效果量极小。

IC分布-训练集

IC分布-验证集

p值热力图-训练集


11. K线形态统计验证

对 12 种手动实现的经典 K 线形态进行前瞻收益率分析。

11.1 形态出现频率(训练集)

形态 出现次数 FDR 通过
Doji 219
Bullish_Engulfing 159
Bearish_Engulfing 149
Pin_Bar_Bull 116
Pin_Bar_Bear 57
Hammer 49
Morning_Star 23
Evening_Star 20
Inverted_Hammer 17
Three_White_Soldiers 11
Shooting_Star 6
Three_Black_Crows 4

训练集 FDR 校正后 0/12 通过。

11.2 验证集结果

验证集中 3 个形态通过 FDR 校正Doji 53.1%、Pin_Bar_Bull 39.3%、Bullish_Engulfing 36.2%),但命中率接近或低于 50%(随机水平),缺乏实际交易价值。

11.3 训练集 → 验证集稳定性

形态 训练集命中率 验证集命中率 变化 评价
Doji 51.1% 53.1% +1.9% 稳定
Hammer 63.3% 50.0% -13.3% 衰减
Pin_Bar_Bear 57.9% 60.0% +2.1% 稳定
Bullish_Engulfing 50.9% 36.2% -14.7% 衰减
Morning_Star 56.5% 40.0% -16.5% 衰减

大部分形态的命中率在验证集上出现衰减,说明训练集中的表现可能是过拟合。

形态出现频率

形态前瞻收益率

命中率分析


12. 市场状态聚类

12.1 K-Means (k=3, 轮廓系数=0.338)

状态 占比 日均收益率 7d年化波动率 成交量比
横盘整理 73.6% -0.010% 46.5% 0.896
急剧下跌 11.8% -5.636% 95.2% 1.452
强势上涨 14.6% +5.279% 87.6% 1.330

12.2 马尔可夫转移概率矩阵

→ 横盘 → 暴跌 → 暴涨
横盘 0.820 0.077 0.103
暴跌 0.452 0.230 0.319
暴涨 0.546 0.230 0.224

平稳分布: 横盘 73.6%、暴跌 11.8%、暴涨 14.6%

平均持有时间: 横盘 5.55 天 / 暴跌 1.30 天 / 暴涨 1.29 天

暴涨暴跌状态平均仅持续 1.3 天即回归横盘。暴跌后有 31.9% 概率转为暴涨(反弹)。

PCA聚类散点图

聚类特征热力图

转移概率矩阵

状态时间序列


13. 时序预测模型

模型 RMSE RMSE/RW 方向准确率 DM p 值
Random Walk 0.02532 1.000 0.0%*
Historical Mean 0.02527 0.998 49.9% 0.152
ARIMA 未完成**
Prophet 未安装
LSTM 未安装

* Random Walk 预测收益=0方向准确率定义为 0% ** ARIMA 因 numpy 二进制兼容性问题未能完成

Historical Mean 的 RMSE/RW = 0.998,仅比随机游走好 0.2%Diebold-Mariano 检验 p=0.152 不显著,本质上等同于随机游走。

预测对比

方向准确率


14. 异常检测与前兆模式

14.1 集成异常检测

方法 异常数 占比
Isolation Forest 154 5.01%
LOF 154 5.01%
COPOD 154 5.01%
集成 (≥2/3) 142 4.62%
GARCH 残差异常 48 1.55%
集成 ∩ GARCH 重叠 41

14.2 已知事件对齐(容差 5 天)

事件 日期 是否对齐 最小偏差(天)
2017年牛市顶点 2017-12-17 1
2018年熊市底部 2018-12-15 5
新冠黑色星期四 2020-03-12 0
第三次减半 2020-05-11 1
Luna/3AC 暴跌 2022-06-18 0
FTX 崩盘 2022-11-09 0

12 个已知事件中 6 个被成功对齐,其中 3 个精确到 0 天偏差。

14.3 前兆分类器

指标
分类器 AUC 0.9935
样本数 3,053 (异常 134, 正常 2,919)

Top-5 前兆特征(异常前 5~20 天的信号)

特征 重要性
range_pct_max_5d 0.0856
range_pct_std_5d 0.0836
abs_return_std_5d 0.0605
abs_return_max_5d 0.0583
range_pct_deviation_20d 0.0562

异常事件前 5 天的价格波动幅度range_pct和绝对收益率的最大值/标准差是最强的前兆信号。

注意: AUC=0.99 部分反映了异常本身的聚集性(异常日前后也是异常的),不等于真正的"事前预测"能力。

异常标记图

特征分布对比

ROC曲线

特征重要性


15. 综合结论

证据分级汇总

强证据(高度可重复,具有经济意义)

规律 关键证据 可利用性
收益率厚尾分布 KS/JB/AD p≈0超额峰度=15.654σ事件87倍于正态 风控必须考虑
波动率聚集 GARCH persistence=0.973绝对收益率ACF 88阶显著 可预测波动率
波动率长记忆性 幂律衰减 d=0.635, p=5.8e-25 FIGARCH建模
单向因果:波动→成交量 abs_return→volume F=55.19, Bonferroni校正后全显著 理解市场微观结构
异常事件前兆 AUC=0.99356/12已知事件精确对齐 波动率异常预警

⚠️ 中等证据(统计显著但效果有限)

规律 关键证据 限制
弱趋势性 Hurst H=0.593, 98.9%窗口>0.55 效应量小(H仅略>0.5)
日内小时效应 Kruskal-Wallis p=0.0001 仅限小时级别
FFT 39.6天周期 SNR=6.36, 三框架确认 7天分量仅解释15%方差
小波 ~300天周期 95% MC显著 功率/阈值比仅1.01-1.15x

弱证据/不显著

规律 关键证据 结论
日历效应(星期/月份/季度) Kruskal-Wallis p=0.22~0.87 不存在
减半效应 Welch's t p=0.55/0.31, 合并p=0.991 不显著(仅2样本)
技术指标预测力 21个指标FDR校正后0通过IC<0.05 不存在
K线形态超额收益 训练集FDR 0/12通过验证集多数衰减 不存在
分形维度偏离随机游走 Z=-1.38, p=0.167 不显著
时序模型超越随机游走 RMSE/RW=0.998, DM p=0.152 不显著

最终判断

BTC 价格走势存在可测量的统计规律,但绝大多数不具备价格方向的预测可利用性。

  1. 波动率可预测,价格方向不可预测。GARCH 效应、波动率聚集、长记忆性是确凿的市场特征,可用于风险管理和期权定价,但不能用于预测涨跌。

  2. 市场效率的非对称性。BTC 市场对价格水平(一阶矩)接近有效,但对波动率(二阶矩)远非有效 — 这与传统金融市场的"波动率可预测悖论"一致。

  3. 流行的交易信号经不起严格检验。21 个技术指标、12 种 K 线形态、日历效应、减半效应在 FDR/Bonferroni 校正后全部不显著或效果量极小。

  4. 实际启示:关注波动率管理而非方向预测;极端事件的风险评估应使用厚尾模型;异常检测可作为风控辅助工具。



16. 基于分析数据的未来价格推演2026-02 ~ 2028-02

重要免责声明: 本章节是基于前述 15 章的统计分析结果所做的数据驱动推演,不构成任何投资建议。BTC 价格的方向准确率在统计上等同于随机游走(第 13 章),任何点位预测的精确性都是幻觉。以下推演的价值在于量化不确定性的范围,而非给出精确预测。

16.1 推演方法论

我们综合使用 6 个独立分析框架的量化输出,构建概率分布而非单一预测值:

框架 数据来源 作用
几何布朗运动 (GBM) 日收益率 μ=0.0935%/天, σ=3.61%/天 (第 2 章) 中性基准的概率锥
幂律走廊外推 α=0.770, R²=0.568 (第 6 章) 长期结构性锚定区间
GARCH 波动率锥 persistence=0.973 (第 3 章) 动态波动率调整
减半周期类比 第 3/4 次减半轨迹 r=0.81 (第 9 章) 周期性参考(仅 2 样本)
马尔可夫状态模型 3 状态转移矩阵 (第 12 章) 状态持续与切换概率
Hurst 趋势推断 H=0.593, 周线 H=0.67 (第 5 章) 趋势持续性修正

16.2 当前市场状态诊断

基准价格: $76,9682026-02-01 收盘价)

诊断维度 含义
幂律走廊分位 67.9% 偏高但未极端5%=$16,879, 95%=$119,340
距第 4 次减半天数 ~652 天 进入减半后期(第 3 次在 ~550 天见顶)
马尔可夫当前状态 横盘整理73.6%概率) 日均收益 -0.01%, 年化波动率 46.5%
Hurst 最近窗口 0.549 ~ 0.654 弱趋势持续,未进入均值回归
GARCH 波动率持续性 0.973 当前波动率水平有强惯性

16.3 框架一GBM 概率锥(假设收益率独立同分布)

基于日线对数收益率参数(μ=0.000935, σ=0.0361),在几何布朗运动假设下:

风险中性漂移修正: E[ln(S_T/S_0)] = (μ - σ²/2) × T = 0.000283/天

时间跨度 中位数预期 -1σ (16%分位) +1σ (84%分位) -2σ (2.5%分位) +2σ (97.5%分位)
6 个月 (183天) $80,834 $52,891 $123,470 $36,267 $180,129
1 年 (365天) $85,347 $42,823 $170,171 $21,502 $338,947
2 年 (730天) $94,618 $35,692 $250,725 $13,475 $664,268

关键修正: 由于 BTC 收益率呈厚尾分布(超额峰度=15.654σ事件概率是正态的 87 倍),上述 GBM 模型严重低估了尾部风险。实际 2.5%/97.5% 分位数的范围应显著宽于上表。

16.4 框架二:幂律走廊外推

以当前幂律参数 α=0.770 外推走廊上下轨:

时间点 5% 下轨 50% 中轨 95% 上轨 当前价格位置
2026-02现在, day 3091 $16,879 $51,707 $119,340 $76,968 (67.9%)
2026-08day 3274 $17,647 $54,060 $124,773
2027-02day 3456 $18,412 $56,404 $130,183
2028-02day 3821 $19,861 $60,839 $140,423

注意: 幂律模型 R²=0.568 且 AIC 显示指数增长模型拟合更好(差值 493因此幂律走廊仅做结构性参考不应作为主要定价依据。走廊的年增速约 9%,远低于历史年化回报 34%。

16.5 框架三:减半周期类比

第 4 次减半2024-04-20已过约 652 天。以第 3 次减半为参照:

事件 第 3 次2020-05-11 第 4 次2024-04-20 缩减比
减半日价格 ~$8,600 ~$64,000
365 天累计 +549.68% +33.47% 0.061x
500 天累计 +414.35% +74.31% 0.179x
周期峰值 ~$69,000 (~550天) ?
轨迹相关性 r = 0.808 (p < 0.001)

推演:

  • 如果按第 3 次减半的轨迹形态r=0.81但收益率大幅衰减0.06x~0.18x 缩减比),第 4 次周期可能已经或接近峰值
  • 第 3 次减半在 ~550 天达到顶点后进入长期下跌(随后的 2022 年熊市若类比成立2026Q1-Q2 可能处于"周期后期"
  • 但仅 2 个样本的统计功效极低Welch's t 合并 p=0.991),不能依赖此推演

16.6 框架四:马尔可夫状态模型推演

基于 3 状态马尔可夫转移矩阵的条件概率预测:

当前状态假设为横盘整理73.6% 的日子处于此状态):

未来状态 1 天后概率 5 天后概率* 30 天后概率*
继续横盘 82.0% ~51.3% ≈平稳分布 73.6%
转入暴跌 7.7% ~10.5% ≈平稳分布 11.8%
转入暴涨 10.3% ~13.4% ≈平稳分布 14.6%

* 多步概率通过转移矩阵幂次计算,约 15-20 步后收敛到平稳分布。

关键含义:

  • 暴涨暴跌平均仅持续 1.3 天即回归横盘
  • 暴跌后有 31.9% 概率立即反弹为暴涨("V 型反转"概率)
  • 长期来看,市场约 73.6% 的时间在横盘,约 14.6% 的时间在强势上涨,约 11.8% 的时间在急剧下跌
  • 暴涨与暴跌的概率不对称暴涨概率14.6%略高于暴跌11.8%),与长期正漂移一致

16.7 框架五:厚尾修正的概率分布

标准 GBM 假设正态分布,但 BTC 的超额峰度=15.65。我们用历史尾部概率修正极端场景:

场景 正态模型概率 BTC 实际概率(历史) 1 年内触发一次的概率
单日 ≥ 3σ (+10.8%) 0.135% 0.776% (5.75x) ~94%
单日 ≤ -3σ (-10.8%) 0.135% 0.776% (5.75x) ~94%
单日 ≥ 4σ (+14.4%) 0.003% 0.275% (86.9x) ~63%
单日 ≤ -4σ (-14.4%) 0.003% 0.275% (86.9x) ~63%
单日 ≥ 5σ (+18.1%) ~0.00003% 估计 0.06% ~20%
单日 ≤ -5σ (-18.1%) ~0.00003% 估计 0.06% ~20%

在未来 1 年内,几乎确定会出现至少一次单日 ±10% 的波动,且有约 63% 的概率出现 ±14% 以上的极端日。

16.8 综合情景推演

综合上述 6 个框架,构建 5 个离散情景:

情景 A持续牛市概率 ~15%

指标 数据依据
1 年目标 $130,000 ~ $200,000 GBM +1σ 区间 + Hurst 趋势持续
2 年目标 $180,000 ~ $350,000 GBM +1σ~+2σ幂律上轨 $140K
触发条件 连续突破幂律 95% 上轨 ($119,340) 历史上 2021 年曾发生
概率依据 马尔可夫暴涨状态 14.6% × Hurst 趋势延续 98.9% 但单次暴涨仅持续 1.3 天

数据支撑: Hurst H=0.593 表明价格有弱趋势延续性,一旦进入上行通道可能持续。周线 H=0.67 暗示更长周期趋势性更强。但暴涨状态平均仅 1.3 天,需要连续多次暴涨才能实现。

数据矛盾: ARIMA/历史均值模型均无法显著超越随机游走RMSE/RW=0.998),方向预测准确率仅 49.9%。

情景 B温和上涨概率 ~25%

指标 数据依据
1 年目标 $85,000 ~ $130,000 GBM 中位数 $85K ~ +1σ $170K 之间
2 年目标 $95,000 ~ $180,000 幂律中轨上方,历史漂移率
触发条件 维持在幂律 50%~95% 区间内 当前 67.9% 已在此区间
概率依据 历史日均收益 +0.094% 的长期漂移 8.5 年数据支撑

数据支撑: 日均正漂移 0.094% 在 8.5 年 3,091 天中持续存在。指数增长模型优于幂律AIC 差 493暗示增长速率可能不会减缓。

情景 C横盘震荡概率 ~30%

指标 数据依据
1 年区间 $50,000 ~ $100,000 幂律走廊 50%-95%
2 年区间 $45,000 ~ $110,000 GBM ±0.5σ
触发条件 横盘状态延续(马尔可夫 82% 自我转移) 最可能的单一状态
概率依据 马尔可夫平稳分布 73.6% 横盘 市场多数时间在整理

数据支撑: 横盘整理是最频繁的市场状态73.6% 的日子),且自我转移概率高达 82%。当前年化波动率约 46.5%与横盘状态特征一致。FFT 检测到的 ~39.6 天周期SNR=6.36)暗示中短期存在围绕均值的振荡结构。

情景 D温和下跌概率 ~20%

指标 数据依据
1 年目标 $40,000 ~ $65,000 GBM -1σ ($43K) 附近
2 年目标 $35,000 ~ $55,000 回归幂律中轨 ($57K~$61K)
触发条件 减半周期后期回撤 第 3 次在 ~550天后转熊
概率依据 幂律位置 67.9% → 回归 50% 中轨 均值回归力量

数据支撑: 当前位于幂律走廊 67.9% 分位(偏高),统计上有回归中轨的倾向。第 3 次减半在峰值(~550 天)后经历了约 -75% 的回撤($69K → $16K第 4 次减半已过 652 天。

情景 E黑天鹅暴跌概率 ~10%

指标 数据依据
1 年最低 $15,000 ~ $35,000 GBM -2σ ($21.5K),接近幂律 5% 下轨
触发条件 系统性事件(如 2020 新冠、2022 FTX 异常检测 6/12 事件对齐
概率依据 4σ事件年概率 63% × 持续下行 厚尾 87x 增强

数据支撑: 历史上确实发生过 -75%2022、-84%2018的回撤。异常检测模型AUC=0.9935)显示极端事件具有前兆特征(前 5 天波动幅度和绝对收益率标准差异常升高),但不等于可精确预测时间点。

16.9 概率加权预期

情景 概率 1 年中点 2 年中点
A 持续牛市 15% $165,000 $265,000
B 温和上涨 25% $107,500 $137,500
C 横盘震荡 30% $75,000 $77,500
D 温和下跌 20% $52,500 $45,000
E 黑天鹅 10% $25,000 $25,000
概率加权 100% $87,750 $107,875

概率加权后的 1 年预期价格约 $87,750+14%2 年预期约 $107,875+40%与历史日均正漂移的累积效应1 年 +34%)在同一量级。

16.10 推演的核心局限性

  1. 方向不可预测: 本报告第 13 章已证明所有时序模型均无法显著超越随机游走DM 检验 p=0.152),方向预测准确率仅 49.9%
  2. 周期样本不足: 减半效应仅基于 2 个样本(合并 p=0.991),统计功效极低
  3. 结构性变化: 2017-2026 年期间 BTC 的市场结构机构化、ETF、监管发生了根本性变化历史参数可能不适用于未来
  4. 外生冲击不可建模: 监管政策、宏观经济、地缘政治等外生因素对 BTC 价格有重大影响,但无法从历史价格数据中推断
  5. 波动率可预测,方向不可预测: 本分析的核心发现是 GARCH persistence=0.973 和波动率长记忆性d=0.635),意味着我们能较准确预测"波动有多大",但无法预测"方向是什么"
  6. 厚尾风险: 正态假设下的置信区间严重低估极端场景概率BTC 的 4σ 事件是正态的 87 倍

最诚实的结论: 如果你必须对 BTC 未来 1-2 年做出判断,唯一有统计证据支持的陈述是:

  1. 波动率会很大(年化 ~60%,即 1 年内 ±60% 波动属于"正常"范围)
  2. 极端日几乎确定会出现(年内 ±10% 单日波动概率 >90%
  3. 长期存在微弱的正漂移(日均 +0.094%,但单日标准差 3.61% 是漂移的 39 倍)
  4. 任何精确的价格预测都没有统计学基础

报告生成日期: 2026-02-03 | 分析代码: src/ | 图表输出: output/