2017年3月18日，中国郑州商品期货交易所和大连商品期货交易所相继推出豆粕、白糖期权品种，标志着我国金融衍生品市场的稳定发展和不断丰富扩大，后续将会推出更多的金融衍生。随着全球经济的紧密联系，经济活动的节奏越来越快，而价格波动却千变万化，期货于是被赋予了许多宏观的经济意义，期货市场具有规避价格波动风险，发现价格、套期保值、资产配置等作用，总而言之，促进期货等衍生品市场的全面发展已经成为完善我国现代金融体系的重要内容。随着国内金融市场的日益完善，吸引了越来越多的国内外金融人才投入到金融市场交易当中，量化交易成为其中发展势头最快，而且也最看好的交易模式。所谓量化交易，指根据历史数据和统计规律，设定好模型和信号参数后，用计算机实现自动或半自动交易。量化交易的出现对价格发现与价格纠错起到重要作用，提高了市场效率，使市场变得更加透明和高效。　　在新兴市场一片生机之时，尤其是量化投资者，对系统性的研究国内期货市场运行情况提出迫切需求。国外对于证券市场经过几十年的大量研究，尤其是金融微观市场结构已有丰富的理论和体系，而国内对于期货市场的研究还停留在实证运用方面。所谓市场微观结构的研究内容可表述为价格的发现和形成过程，进而揭示市场组织结构、交易机制、投资者行为对资产价格形成的影响。研究期货市场微观结构可以帮助分析市场运行情况，进而完善交易机制，而高频数据为研究市场微观结构提供了便利。　　关于微观结构理论最早可以追溯到1968年 Demsetz发表的《交易的成本》，文中第一次将交易机制纳入资产价格形成过程，从而奠基了微观结构理论。此后微观结构理论的蓬勃发展至今，已经形成比较完整的理论框架和体系。早期的二级市场主要形式是做市商机制，这一时期的理论也主要围绕做市商的价格形成问题来研究，比较成熟的模型主要包括为：存货控制模型和信息模型。所谓存货模型是指，市场参与者不断向做市商报价，做市商在不承受巨大损失的情况下有义务使双边提交的交易指令尽可能的成交。当有卖方交易者价格低于买方报价做市商有利可图，于是接受双边报价。但是这些指令往往是不平衡的，掌握更多信息的交易方会大量购入低估标的，卖出高估标的，否则市场在均衡情况下只有噪声交易。为了降低不平衡带来的影响，做市商必须持有一定的头寸，做市商根据双边报价情况生成一个买一卖一价，往往买一卖一价比最小变动单位要大，于是产生价差，买卖差价可以看作是做市商提供流动性服务的利润。　　由于缺乏实证支持，存货模型仅限于理论研究，加之对市场价格行为解释能力比较有限，在20世纪80年代后期，随着计算机技术蓬勃发展，复杂的计量经济和统计算法得以解决，出现大量统计工具，金融、统计领域最新的研究成果得以利用，学者从实际数据出发开始对微观结构理论检验和探讨。较之于存货模型，更具解释力的信息模型崭露头角成为微观结构理论的主流，并作为微观结构重要理论得到迅速发展。所谓信息模型是指由于交易者和做市商的信息不对称造成的信息成本造成市场价差。　　很多因素都会对金融市场运作带来影响，技术革新的影响无疑是最为深刻和久远的。技术进步对市场的改变微秒而持久，随着金融市场和科学技术的蓬勃发展，信息的传播方式高效而便捷，提高了金融分析的质量，加快了市场参与者之间的沟通速度，传统需要大量人力物力时间来完成繁杂的证券交易工作正逐步被程序化交易所替代。量化交易的出现对价格发现与价格纠错起到重要作用，提高了市场效率，使市场变得更加透明。而国内期货 T+0的交易，日内平仓免手续费等制度无疑也是为量化交易的大规模开展奠定了良好基础。量化交易是基于行情数据和历史数据，以设定的模型和算法通过计算机程序化来自动完成买卖证券交易，量化交易天然的能够对市场的价格变化迅速做出反应，为不健康的控盘起到了很好的遏制与纠错，在市场交易低迷时期提供一定的流动性，同时也对异常的"肥手指"事件也起到纠错的作用。量化交易策略离不开对高频数据规律的研究，对市场有深刻认识的交易策略不仅对投资起到指导作用，而且能深化市场参与者对金融市场的认识。　　本文遵循市场微观结构理论——市场微观结构特征变量——特征变量的相互关系——投资策略构建的思路，采用理论研究与计量实证相结合的方法，着重研究了国内白糖、玉米、淀粉等农产品期货的微观结构特征和相关投资策略。　　论文的主要研究内容和研究成果如下：　　采取一年数据简单平均的方式分析得到完整一个交易日内各个时段收益率，成交量，波动率和持仓量等微观结构变量的日内特征，检验了期货市场收益率、波动率和交易量是否存在显著的日内模式。验证了市场微观结构理论，同时为投资决策和市场监管两个方面提供了参考。　　以玉米淀粉期货数据为例，运用了VAR、Granger因果检验等方法，分别从收益率、交易量和持仓量的相互动态关系进行了探讨研究，发现玉米期货主力合约和淀粉期货主力合约的价格和成交量之间有正的影响，而持仓量对两者的价格波动有负的影响，而价格波动同时影响交易量和持仓量。实证结果表明期货合约的量价是相互依赖相互影响的。　　文章利用高频数据研究农产品期货市场的微观结构规律，分析了不同时间级别的高频策略获利性，对于优化和交易策略开发有一定启发意义。最后结合前文研究，通过分析市场微观结构的理论，重点研究可能存在哪些不错的投资策略适用于量化交易市场，以及它们潜在的获利性。提出了知情交易模型下的做市策略和高频统计套利策略。