رجیم فلٹرنگ کے لیے FRED اشاریے اور ییلڈ کرو کا ڈھلوان
خلاصہ
یہ دستاویز FRED ٹریژری ییلڈز اور معاشی اشاریوں کو جمع کرنے، مختلف رپورٹنگ فریکوئنسی والی سیریز کو روزانہ کیلنڈر سے ہم آہنگ کرنے، اور نتیجے کے ڈیٹا سیٹ کو لوڈ یا فلٹر کرنے کا طریقۂ کار بیان کرتی ہے۔ اشاریوں میں ٹریژری شرحیں اور اسپریڈز، VIX، روزگار کی پیمائشیں، افراطِ زر، صنعتی پیداوار اور GDP شامل ہیں۔ مواد بنیادی طور پر ڈیٹا کی تیاری کی رہنمائی ہے، جس کا ٹریڈنگ اطلاق 10 سالہ اور 2 سالہ ٹریژری ییلڈ کے فرق کو مارکیٹ رجیمز کی درجہ بندی کے لیے استعمال کرنا ہے۔
یہ توسیع، احتیاط اور خطرے سے کنارہ کشی کی حالتوں کے لیے ڈھلوان کی مثالی حدود دیتا ہے، اور بتاتا ہے کہ اسٹریٹیجی مواد سگنل کے وزن بدلنے کے لیے ڈھلوان استعمال کرتا ہے۔ دستاویز میں API سیٹ اپ، ڈاؤن لوڈز، بنیادی ییلڈ خلاصے، ڈیٹا پروفائلز اور ریفریش کے اختیارات بھی شامل ہیں۔ ماہانہ اور کم فریکوئنسی والے دیگر مشاہدات کو آگے پُر کرنا روزانہ ہم آہنگی میں مدد دیتا ہے، مگر اس سے وہ مشاہدات روزانہ کی پیمائشیں نہیں بن جاتے۔ رجیم کی حدود عام تجرباتی اصولوں کے طور پر پیش کی گئی ہیں؛ نوٹ بک کوئی ثبوت نہیں دیتی کہ وہ ریٹرنز کی پیش گوئی کرتی یا اسٹریٹیجی بہتر بناتی ہیں۔
اہم خیالات
- FRED سیریز روزانہ، ہفتہ وار، ماہانہ یا سہ ماہی فریکوئنسی پر آتی ہیں اور روزانہ کیلنڈر سے ہم آہنگ کی جاتی ہیں۔
- 10 سالہ ٹریژری پیداوار میں سے 2 سالہ ٹریژری پیداوار منہا کر کے حاصل ہونے والا اسپریڈ رجیم فلٹرنگ کے ان پٹ کے طور پر پیش کیا گیا ہے۔
- رہنما مثبت، صفر کے قریب اور منفی ڈھلوان کی حدود کو مختلف مارکیٹ رجیمز کے طور پر دکھاتی ہے۔
- آگے پُر کیے گئے معاشی مشاہدات روزانہ ہم آہنگی کے باوجود اپنی اصل رپورٹنگ کی حدود برقرار رکھتے ہیں۔
- دستاویز ڈیٹا تک رسائی اور معائنے کا طریقہ بیان کرتی ہے، یہ نہیں آزماتی کہ رجیم فلٹرنگ پیش گوئی کی قدر بڑھاتی ہے یا نہیں۔
ٹیگز
مکمل متن
# FRED Macro Indicators Dataset
# FRED Macro Indicators Dataset
Treasury yields and economic indicators for regime filtering.
| Property | Value |
|----------|-------|
| **Provider** | FRED (Federal Reserve) |
| **Asset Class** | Macro/Economic |
| **Frequency** | Daily (treasury), Monthly (economic) |
| **Series** | 17+ indicators |
| **Coverage** | 2000-2025 |
| **Size** | ~5 MB |
| **API Key** | `FRED_API_KEY` (free) |
| **Loader** | `load_macro()` |
```python
"""FRED Macro Indicators - download, explore, and update workflow."""
import json
import os
from pathlib import Path
import polars as pl
import yaml
from dotenv import load_dotenv
# Load environment variables
load_dotenv()
```
## 1. Configuration
The macro series are defined in `config.yaml`. Primary use: Treasury yields
for regime filtering (risk-on/risk-off based on yield curve slope).
```python
# Load and display configuration
config_path = Path("config.yaml")
config = yaml.safe_load(config_path.read_text())
macro_config = config["macro"]
print("=== Macro Configuration ===")
print(f"Provider: {macro_config['provider']}")
print(f"Date range: {macro_config['start']} to {macro_config['end']}")
print("\nSeries groups:")
for group_name, info in macro_config["series"].items():
if isinstance(info, dict) and "symbols" in info:
symbols = info["symbols"]
print(f" {group_name}: {info.get('description', '')}")
for s in symbols:
print(f" - {s}")
```
## 2. API Key Setup
FRED requires a free API key.
### Getting a FRED API Key
1. Go to [FRED API Key Signup](https://fredaccount.stlouisfed.org/login/secure/)
2. Create a free account or sign in
3. Navigate to **API Keys** and create a new key
4. Add to your `.env` file in the repository root:
```bash
FRED_API_KEY=your-32-character-api-key
```
FRED is free with generous rate limits (120 requests/minute).
```python
# Verify API key is configured
api_key = os.getenv("FRED_API_KEY")
if api_key:
print(f"FRED_API_KEY: {api_key[:8]}... (configured)")
else:
print("WARNING: FRED_API_KEY not set in environment")
print("Get free key at: https://fredaccount.stlouisfed.org/login/secure/")
print("Add to .env file: FRED_API_KEY=your-key-here")
```
## 3. Download Data
The download fetches multiple economic series and aligns them to a daily calendar.
Different series have different native frequencies (daily, weekly, monthly, quarterly).
```python
# Key macro indicators with native frequency
FRED_SERIES = {
# Daily series
"DFF": ("Fed Funds Rate", "daily"),
"DGS10": ("10-Year Treasury", "daily"),
"DGS2": ("2-Year Treasury", "daily"),
"DGS5": ("5-Year Treasury", "daily"),
"DGS30": ("30-Year Treasury", "daily"),
"T10Y2Y": ("10Y-2Y Spread", "daily"),
"VIXCLS": ("VIX Volatility Index", "daily"),
# Weekly series
"ICSA": ("Initial Jobless Claims", "weekly"),
# Monthly series
"CPIAUCSL": ("CPI All Urban Consumers", "monthly"),
"UNRATE": ("Unemployment Rate", "monthly"),
"PAYEMS": ("Non-Farm Payrolls", "monthly"),
"INDPRO": ("Industrial Production", "monthly"),
# Quarterly series
"GDP": ("Gross Domestic Product", "quarterly"),
}
def download_macro_data(
dry_run: bool = False, force: bool = False, series: list[str] | None = None
):
"""Download macro data from FRED.
Args:
dry_run: If True, show what would be downloaded without doing it
force: If True, re-download even if data exists
series: Specific series to download (default: all from FRED_SERIES)
"""
from ml4t.data.providers import FREDProvider
from utils import ML4T_DATA_PATH
api_key = os.getenv("FRED_API_KEY")
if not api_key and not dry_run:
raise ValueError("FRED_API_KEY not set. See API Key Setup section.")
# Load config for date range (resolved relative to this script for cwd-independence;
# __file__ is undefined in papermill/notebook execution, so fall back to cwd).
try:
here = Path(__file__).parent
except NameError:
here = Path.cwd()
config = yaml.safe_load((here / "config.yaml").read_text())
macro_config = config["macro"]
if series is None:
series_to_download = FRED_SERIES
else:
series_to_download = {s: FRED_SERIES[s] for s in series if s in FRED_SERIES}
output_dir = ML4T_DATA_PATH / "macro"
output_path = output_dir / "fred_macro.parquet"
print("=== Macro Download ===")
print(f"Series: {len(series_to_download)}")
print(f"Date range: {macro_config['start']} to {macro_config['end']}")
print(f"Output: {output_path}")
if dry_run:
print("\n[DRY RUN] Would download:")
for series_id, (name, freq) in series_to_download.items():
print(f" {series_id:12s} ({freq:9s}) {name}")
return
# Check existing
if output_path.exists() and not force:
existing = pl.read_parquet(output_path)
print(f"\nData already exists ({len(existing):,} rows).")
print("Use force=True to re-download.")
return existing
# Initialize provider
provider = FREDProvider(api_key=api_key)
# Download each series
all_series = []
print(f"\nDownloading {len(series_to_download)} series...")
for series_id, (name, frequency) in series_to_download.items():
print(f" {series_id}...", end=" ", flush=True)
try:
df = provider.fetch_ohlcv(
series_id,
start=macro_config["start"],
end=macro_config["end"],
frequency=frequency,
)
# Rename close to series_id
series_df = df.select(
[
pl.col("timestamp").cast(pl.Date).alias("date"),
pl.col("close").alias(series_id.lower()),
]
)
all_series.append(series_df)
print(f"OK ({len(df):,} obs)")
except Exception as e:
print(f"ERROR: {e}")
provider.close()
if not all_series:
raise RuntimeError("No series downloaded!")
# Create daily date range for alignment
from datetime import datetime
dates = pl.date_range(
datetime.strptime(macro_config["start"], "%Y-%m-%d"),
datetime.strptime(macro_config["end"], "%Y-%m-%d"),
eager=True,
)
result = pl.DataFrame({"date": dates})
# Join all series and forward-fill
for series_df in all_series:
series_col = [c for c in series_df.columns if c != "date"][0]
result = result.join(series_df, on="date", how="left")
result = result.with_columns(pl.col(series_col).forward_fill())
# Save
output_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
result.write_parquet(output_path)
print("\n=== Complete ===")
print(f"Total rows: {len(result):,}")
print(f"Columns: {len(result.columns)}")
print(f"Saved to: {output_path}")
return result
```
### Download All Series
```python
# Uncomment to download all macro data
# download_macro_data()
```
### Dry Run (Preview)
```python
download_macro_data(dry_run=True)
```
## 4. Load and Explore
Once downloaded, use the loader throughout the book:
```python
from data import load_macro
# Load all macro data
df = load_macro()
print(f"Shape: {df.shape}")
print(f"Columns: {df.columns}")
print(f"Date range: {df['timestamp'].min()} to {df['timestamp'].max()}")
print(f"Memory: {df.estimated_size('mb'):.1f} MB")
```
```python
# Schema
df.schema
```
```python
# Preview
df.head(10)
```
### Treasury Yield Statistics
```python
# Treasury yield summary
yield_cols = [c for c in df.columns if c.startswith("dgs")]
if yield_cols:
print("Treasury Yield Summary:")
for col in yield_cols:
series = df[col].drop_nulls()
print(
f" {col.upper()}: mean={series.mean():.2f}%, min={series.min():.2f}%, max={series.max():.2f}%"
)
```
### Yield Curve Slope
```python
# Yield curve slope (10Y - 2Y)
if all(c in df.columns for c in ["dgs10", "dgs2"]):
df_with_slope = df.with_columns((pl.col("dgs10") - pl.col("dgs2")).alias("yield_curve_slope"))
slope = df_with_slope["yield_curve_slope"].drop_nulls()
print("\nYield Curve Slope (10Y - 2Y):")
print(f" Mean: {slope.mean():.2f}%")
print(f" Current: {slope[-1]:.2f}%")
print(f" % Inverted (< 0): {(slope < 0).sum() / len(slope) * 100:.1f}%")
```
## 5. Data Profile
```python
from ml4t.data.storage.data_profile import load_profile
from utils import ML4T_DATA_PATH
profile_path = ML4T_DATA_PATH / "macro" / "fred_macro_profile.json"
profile = load_profile(profile_path)
if profile is None:
print(f"No profile at {profile_path}")
print(
"Profiles are written next to the data by whatever builds the dataset - the\n"
"download script in this directory, or the ml4t-data loader it drives - through\n"
"ml4t.data.storage.data_profile. There is no separate profile-generating script,\n"
"and nothing in this notebook writes one."
)
else:
print("=== Macro Profile ===")
print(f"Written by {profile.source}")
print(profile.summary())
```
## 6. Loader Options
The loader supports filtering by series and date range:
```python
# Specific series
yields_only = load_macro(series=["DGS2", "DGS10", "DGS30"])
print(f"Treasury yields only: {yields_only.shape}")
```
```python
# Date range
recent = load_macro(start_date="2020-01-01")
print(f"2020 onwards: {recent.shape}")
```
```python
# Combined filters
filtered = load_macro(
series=["DGS10", "DGS2", "VIXCLS"], start_date="2020-01-01", end_date="2023-12-31"
)
print(f"Yields + VIX, 2020-2023: {filtered.shape}")
```
## 7. Documentation
### FRED API
- [FRED API Documentation](https://fred.stlouisfed.org/docs/api/)
- [API Key Request](https://fredaccount.stlouisfed.org/login/secure/)
### Regime Filtering
The yield curve slope is commonly used for regime detection:
| Slope Range | Regime | Interpretation |
|-------------|--------|----------------|
| > 0.5% | Risk-on | Normal economic expansion |
| 0% to 0.5% | Caution | Late cycle |
| < 0% | Risk-off | Inverted curve, recession signal |
Chapter 6 strategies use this for conditional signal weighting.
### Data Quality Notes
- Treasury yields are daily (excluding weekends/holidays)
- Economic series are forward-filled to daily alignment
- VIX is close price (not intraday high)
## 8. Updating Data
To update with the latest data:
```python
# Update all series
download_macro_data()
# Force full re-download
download_macro_data(force=True)
```
**Tip**: Update the `end` date in `config.yaml` before re-downloading.
## Summary
| Item | Value |
|------|-------|
| Series | 13+ (treasury yields, economic indicators) |
| Frequency | Daily (aligned from native frequencies) |
| Coverage | 2000-2025 |
| Provider | FRED (free API key) |
| Config | `config.yaml` |
| Loader | `load_macro(series, start_date, end_date)` |
**Primary use**: Yield curve slope for regime filtering in strategy signals.ماخذ کا حوالہ دیتے ہوئے مکمل متن دکھایا گیا ہے، ماخذ کے لائسنس کے تحت۔ لائسنس: MIT
یہ خلاصہ اصل ماخذ سے Stratmill کے تحقیقی ایجنٹ نے لکھا ہے؛ یہ ماخذ کی نقل نہیں۔