内容概要:本文介绍了如何在MATLAB中实现基于POA(Pelican Optimization Algorithm)优化的卷积双向长短期记忆神经网络(CNN-BiLSTM),用于多输入单输出的时间序列回归预测。该模型通过CNN提取局部特征,BiLSTM处理上下文信息,POA优化超参数,提高了模型的预测性能。文章详细讲解了数据预处理、模型构建、训练和评估的全过程,并提供了完整的代码示例和图形用户界面设计。 适合人群:具备MATLAB编程基础的数据科学家、研究人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要高精度时间序列预测的应用,如金融市场预测、气象数据预测、工业过程监控等。用户可以通过该模型快速搭建并训练高质量的预测模型。 其他说明:未来的研究可以考虑引入更多先进的优化算法,拓展模型的输入输出结构,增强图形用户界面的功能。使用过程中需要注意数据的正常化和防止过拟合的问题。
2025-04-08 09:42:36 45KB 时间序列预测 Matlab 机器学习
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内容概要:本文通过具体的实战项目——奶茶店销量预测,系统地介绍了建模大赛的完整流程,包括数据加载、数据预处理、模型选择与训练、评估调优及未来预测。具体而言,文章详细讲解了如何使用 Python 编程语言对销量数据进行数据探索、清洗以及特征工程。随后介绍并实现了三种模型:线性回归作为基线模型,用于对比其他复杂模型的效果;随机森林模型适用于处理非线性的销量波动;LSTM 深度学习模型擅长捕捉时间序列中的复杂趋势。在完成预测的基础上,作者对每个阶段都做了充分的评价,并提出了后续改进建议。 适用人群:数据科学爱好者、初入数据分析领域的从业人员、希望深入了解机器学习算法应用的具体方式的学生。 使用场景及目标:通过对真实场景的深入剖析帮助学习者掌握从收集数据到最后实施预测的所有步骤。最终目的是让读者能依据文中提供的指导,在类似的预测性项目中独立进行完整的模型建设,从而提高其理论水平和实际操作能力。 其他说明:本文强调特征工程的重要性和模型优化技巧。同时提倡跨学科思维的应用,即从商业运营视角去思考和技术手段相结合。另外提醒开发者们要注意预测成果的实际应用场景和服务对象特性。最后还指出了几种潜在的研究
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基于GA-BP多变量时序预测的优化算法模型——代码文注释清晰,高质量多评价指标展示程序,GA-BP神经网络优化多变量时序预测模型:基于遗传算法的BP神经网络多维时间序列预测程序,GA-BP多变量时序预测,基于遗传算法(GA)优化BP神经网络的多维时间序列预测,多输入单输出 程序已经调试好,无需更改代码替数据集即可运行数据为Excel格式。 1、运行环境要求MATLAB版本为2018b及其以上 2、评价指标包括:R2、MAE、MBE、RMSE等,图很多,符合您的需要 3、代码文注释清晰,质量极高 4、测试数据集,可以直接运行源程序。 替你的数据即可用 适合新手小白 ,关键词:GA-BP多变量时序预测; 遗传算法优化BP神经网络; 多维时间序列预测; 多输入单输出; MATLAB版本2018b; 评价指标(R2, MAE, MBE, RMSE); 代码文注释清晰; 测试数据集; 新手小白。,基于GA-BP算法的多变量时序预测模型:高注释质量、测试数据集直接可用
2025-04-07 16:40:16 2.42MB
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Python 计算机毕业设计 基于深度学习的商品销量LSTM时间序列预测 根据地点品牌时间等信息预测未来的商品销量 matplotlib统计图 折线图 tensorflow keras Order Line SKU Order Line Qty Sales Channel Ship Country Ship City Ship Post Code Ship State Ship State Name Brand Date Invoiced numpy pandas matplotlib 人工智能 机器学习 深度学习 数据分析 数据挖掘 包含可用数据
2025-04-06 23:31:23 1.09MB Python 毕业设计 深度学习 LSTM
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基于TCN-Shap的时间序列预测与多变量回归分析:探索时间序列数据的预测与回归特性,支持自定义数据集的灵活应用,tcn-Shap时间序列预测或者多变量回归 是时间序列预测问题,也可以是回归问题,但不是分类问题 自带数据集,可以直接运行,也可以替成自己的数据集 ,TCN; Shap时间序列预测; 多变量回归; 时间序列预测问题; 回归问题; 自带数据集,"TCN-Shap在时间序列预测与多变量回归中的应用"
2025-04-06 08:11:08 364KB scss
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时间序列预测是基于时间数据进行预测的任务。它包括建立模型来进行观测,并在诸如天气、工程、经济、金融或商业预测等应用中推动未来的决策。 本文主要介绍时间序列预测并描述任何时间序列的两种主要模式(趋势和季节性)。并基于这些模式对时间序列进行分解。最后使用一个被称为Holt-Winters季节方法的预测模型,来预测有趋势和/或季节成分的时间序列数据。 为了涵盖所有这些内容,我们将使用一个时间序列数据集,包括1981年至1991年期间墨尔本(澳大利亚)的温度。这个数据集可以从这个Kaggle下载,也可以文末获取。喜欢记得收藏、关注、点赞。 时间序列预测是数据分析领域中的一个重要任务,特别是在处理与时间相关的数据时,如天气预报、工程计划、经济指标预测、金融市场分析以及商业决策等。本文聚焦于如何利用Python进行时间序列预测,特别是针对具有趋势和季节性特征的数据。时间序列通常包含两个主要模式:趋势和季节性。 **趋势**是指数据随时间的上升、下降或保持稳定的状态。在时间序列分析中,识别和理解趋势是至关重要的,因为它直接影响到预测的准确性。趋势可以是线性的、非线性的,甚至是周期性的。 **季节性**则是指数据在特定时间段内呈现出的重复模式。例如,零售业的销售量可能在节假日季节显著增加,而天气数据可能会根据四季的变化而波动。季节性分析有助于捕捉这种周期性的变化,以更准确地预测未来。 为了分析和预测具有趋势和季节性的时间序列,本文介绍了**Holt-Winters季节方法**。这是一种扩展的指数平滑法,它可以分解时间序列为趋势、季节性和随机性三部分,从而更好地理解和预测数据。Holt-Winters方法特别适用于有明显季节性模式的数据,如我们的例子中,1981年至1991年墨尔本的温度数据。 我们需要导入必要的Python库,如`pandas`、`numpy`、`matplotlib`以及`statsmodels`,后者提供了一系列统计模型和测试工具,包括用于时间序列预测的ExponentialSmoothing类。数据集包含了日期和相应的温度值,通过`datetime`库处理日期,使用`ExponentialSmoothing`构建模型进行预测。 在进行分析前,通常会先对数据进行可视化,以直观地查看时间序列中的趋势和季节性。在这里,我们创建了一个图形,用垂直虚线表示每年的开始,以便观察温度变化的年度模式。 接下来,会使用统计检验,如**ADF(Augmented Dickey-Fuller)检验**和**KPSS检验**,来判断时间序列是否平稳。如果数据不平稳,可能需要进行差分操作,以消除趋势或季节性,使其满足预测模型的要求。 一旦数据预处理完成,就可以使用Holt-Winters方法建立模型。此方法包括三个步骤:趋势平滑、季节性平滑和残差平滑。通过这三个步骤,模型可以学习到时间序列中的长期趋势和短期季节性模式,然后用于生成预测。 模型会进行训练,并对未来看似不可见的数据点进行预测。预测结果可以通过绘制预测值与实际值的比较图来评估模型的性能。通过调整模型参数,如平滑系数,可以优化预测结果。 总结来说,Python提供了强大的工具来处理和预测具有趋势和季节性的时间序列数据。通过理解时间序列的基本模式,结合Holt-Winters季节方法,我们可以有效地对各种领域中的复杂数据进行预测,为决策制定提供科学依据。在这个过程中,数据的预处理、模型选择、模型训练以及结果评估都是至关重要的步骤。对于那些需要处理时间序列问题的IT从业者,掌握这些知识和技巧是非常有益的。
2024-11-25 07:07:54 1.78MB python
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lstm时间序列预测 在这个示例中,我们首先设置了模型的超参数,然后准备了一个正弦波作为时间序列数据。接着,我们定义了LSTM模型类和训练过程,使用MSE损失和Adam优化器对模型进行优化。最后,我们在测试过程中使用训练好的模型对整个序列进行预测,并将预测结果与原始数据进行比较。需要注意的是,在实际使用过程中,我们需要根据具体的应用场景选择合适的网络结构、损失函数、优化器等,并对数据进行适当的预处理和后处理。
2024-11-14 10:38:31 2KB pytorch pytorch lstm
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基于卷积-长短期记忆网络加注意力机制(CNN-LSTM-Attention)的时间序列预测程序,预测精度很高。 可用于做风电功率预测,电力负荷预测等等 标记注释清楚,可直接换数据运行。 代码实现训练与测试精度分析。 这段程序主要是一个基于CNN-LSTM-Attention神经网络的预测模型。下面我将逐步解释程序的功能和运行过程。 1. 导入所需的库: - matplotlib.pyplot:用于绘图 - pandas.DataFrame和pandas.concat:用于数据处理 - sklearn.preprocessing.MinMaxScaler:用于数据归一化 - sklearn.metrics.mean_squared_error和sklearn.metrics.r2_score:用于评估模型性能 - keras:用于构建神经网络模型 - numpy:用于数值计算 - math.sqrt:用于计算平方根 - attention:自定义的注意力机制模块 2. 定义一个函数mae_value(y_true, y_pred)用于计
2024-10-31 10:13:17 288KB 网络 网络 lstm
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主要内容:这篇文档展示了怎样在MATLAB环境中利用双向门控循环单元(BiGRU)建立模型,进行时间序列的数据预测。详细地介绍了创建时间系列样本集,BiGRU模型配置、构造和参数设定的过程,同时演示了使用提供的数据执行预测并呈现实际和预测值对比的方法. 适合人群:适合熟悉基本MATLAB用法,有一定机器学习基础知识的专业人士。 使用场景及目标:对于想要在时间和经济序列分析上得到更好的预测结果的技术研究者和从业者来说是有意义的学习与实验工具。 其他说明:本文提供了一份包含详尽的注释说明以及所需的数据的实用BiGRU时间序列预测脚本,便于快速启动项目的实操者学习。
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基于卷积神经网络-双向长短期记忆网络(CNN-BILSTM)多维时间序列预测,CNN-BILSTM回归预测,MATLAB代码。 评价指标包括:R2、MAE、MSE、RMSE和MAPE等,代码质量极高,方便学习和替换数据。
2024-10-14 09:49:18 62KB 网络 网络 matlab
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