2015年股票市场的异常波动对整个金融市场产生了巨大影响,中金所股指期货经多次调整交易规则后成交量大幅萎缩。同时,从股市退出的资金大量流入债券市场,国债期货作为国内市场为数不多具备做空机制的金融工具,在套利资金的推动下成交日渐活跃。作为市场中性策略的代表,统计套利在稳定价格、提高市场市场流动性等方面扮演着重要角色。本文首先对我国国债期货市场套利交易的现状作简要分析,在介绍国内外关于统计套利研究的相关文献后,概述了统计套利、协整等相关理论和模型。以国债期货跨期价差为交易对象,制定统计套利策略的交易系统,结合实务经验设置交易规则,并分别给出基于高斯白噪声、GARCH(1,1)模型以及OU过程的统计套利的交易信号计算方式。实证分析部分选取中金所10年期国债期货合约从2015月3月20日上市至2016年2月19日价格和成交量的5分钟高频数据,经过协整关系检验后,以主力合约及次主力合约构造跨期价差序列,覆盖10年期合约的整个交易周期。分别以1天、1周和2周为估计窗长进行滚动回测,动态调整交易信号并统计成交信息。实证结果充分支持了统计套利策略在我国国债期货市场中的有效性,其中,估计窗较短的情况下,基于高斯白噪声的策略收益表现最佳；估计窗较长的情况下,基于OU过程的策略收益表现更好。