内容概要:本文介绍了一种创新的时间序列预测模型MSADBO-CNN-BiGRU,该模型结合了蜣螂优化算法(MSADBO)、卷积神经网络(CNN)和双向门控循环单元(BiGRU)。模型通过Python代码实现了数据预处理、模型构建、参数优化以及结果可视化。文中详细解释了模型的关键组件,如Bernoulli混沌初始化、改进的正弦位置更新和自适应变异扰动。此外,还提供了具体的参数优化范围和注意事项,确保模型能够高效地进行时间序列预测。 适合人群:从事时间序列预测研究的技术人员、数据科学家以及有一定机器学习基础的研究人员。 使用场景及目标:适用于需要高精度时间序列预测的任务,如电力负荷预测、金融数据分析、销售预测等。目标是通过优化模型参数,提高预测准确性,降低均方误差(MSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)。 其他说明:模型的性能依赖于数据质量和参数设置。建议初学者先使用提供的示范数据集进行实验,熟悉模型的工作流程后再应用于实际数据。遇到预测效果不佳的情况,应首先检查数据的质量和特征工程是否到位。
2025-08-05 21:50:30 146KB
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内容概要:本文介绍了随机森林回归预测模型的工作机制及其构建流程,详细阐述了其背后的基础概念如自助采样、特征随机选择和节点分裂规则;接着解释了模型构造过程,包含数据准备阶段的数据收集、清洗、特征工程到生成多个独立决策树的具体方法;再讨论了模型集成过程即由单独决策树组成的'森林'怎样合作做出更加准确稳定的预测。最后探讨了用于评价模型性能的三个关键度量标准:均方误差(MSE)、平均绝对误差(MAE)和决定系数(R²)。此外还提及了一个具体的应用实例——电力负荷预测,在这个过程中,通过整合天气因素及其他相关信息源提升对未来电量消耗趋势的理解与把握。 适用人群:从事数据分析、机器学习相关领域的研究人员和技术从业者,以及希望深入理解随机森林这一强大工具内在运作逻辑的学习者。 使用场景及目标:当面对涉及复杂关系或者存在高度不确定性的情况下需要对连续数值结果作出高质量估计的任务;尤其适用于想要平衡精度与稳健性的项目。此外,文中提到的关于特征选择、数据预处理及评估技巧等内容也可作为一般性指导原则加以借鉴。 其他说明:为了使理论讲解更贴近实际应用场景,文章引用了电力行业中的电力负荷预测案例,不仅展示了如何运用随机森林算法解决现实问题的方法论,也为不同行业的从业者提供了启发性的思路。
2025-07-17 12:45:06 15KB 随机森林 回归分析 电力负荷预测
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内容概要:本文详细介绍了如何利用MATLAB实现永磁同步电机(PMSM)的预测模型转矩优化控制系统。首先,通过建立电机的数学模型,采用经典的d-q轴模型进行离散化处理,形成离散时间系统。接着,展示了预测模型的核心循环,即通过多步预测(如三步预测)来计算未来的电机状态,并选择最优路径。文中还特别强调了目标函数的设计,确保既能追踪目标转矩,又不会使电流超出安全范围。此外,通过仿真波形验证了系统的有效性,并提供了几个实用的小技巧,如预测步长的选择、在线参数辨识以及硬件在环测试的应用。 适合人群:具备一定MATLAB编程基础和电机控制理论知识的研发人员和技术爱好者。 使用场景及目标:适用于需要高精度转矩控制的工业应用场景,如机器人、电动汽车等领域。主要目标是提高系统的动态响应速度和稳态精度,同时确保系统的稳定性。 其他说明:文章不仅提供了详细的代码实现,还分享了许多实践经验,帮助读者更好地理解和应用模型预测控制(MPC)。
2025-07-09 09:32:47 974KB MATLAB
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**独家算法:NGO-DHKELM多变量回归预测模型——基于北方苍鹰优化深度混合核极限学习机**,独家算法NGO-DHKELM基于北方苍鹰算法优化深度混合核极限学习机的多变量回归预测 Matlab语言 程序已调试好,可直接运行 1多变量单输出,也替为时间序列预测。 将多项式核函数与高斯核函数加权结合,构造出新的混合核函数,并引入自动编码器对极限学习机进行改进,建立DHKELM模型。 非常新颖原始DHKELM算法知网仅有一两人用过,可完全满足您的需求~ 2北方苍鹰优化算法是2022年新提出的算法,可进行定制改进或替其他算法(蜣螂、鲸鱼优化算法等等),适合需要创新的朋友~ 3直接替Excel数据即可用,注释清晰,适合新手小白 4附赠测试数据,输入格式如图2所示运行main文件一键出图 5仅包含Matlab代码 6模型只是提供一个衡量数据集精度的方法,因此无法保证替数据就一定得到您满意的结果~ ,核心关键词: 独家算法; NGO-DHKELM; 北方苍鹰算法; 深度混合核极限学习机; 多变量回归预测; Matlab语言; 程序调试; 时间序列预测; 混合核函数; 自动编码器; DHKELM模
2025-07-02 15:08:48 536KB xbox
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內容 1 現金流量預測總結 2 現金流量預測制基琥可礎及假設 3 固定資產、在建工程投資預測分析 4 無形資產投資預測分析 5 應收賬款預測分析 6 應付賬款預測分析 7 借款變動表預測分析 8 支付給職工以及為職工支付的現金的現金的預測分析 9 所得稅預測分析 10 股東分配預測分析 1 現金流量預測總結 1.1 全面分析性复核 請解釋重大現金余額變動的原因 2001年、2002年、2003年、及2004年末數的比較 1.2 審閱中發現的异常 請指出審閱中發現的异常 情況,及對現金流量的影響 2 現金流量預測編制基礎及假設设 請寫明現金流量預測的基礎和會計假設 (例如:  中國現行的國家政策、法規不會有重大的變動  公司的主營業務維持不變  中國現行的稅法不變  銀行的貸款利率不變  人民幣與其他貨幣之兌換率不變  通漲率不變  [其他]) 3 固定資產、在建工程投資預測分析 - 未來新增固定資產的資本性計划和預算 - 必須考慮銷售與生產的預計增加,尤其是各設備的生產力的限制,並作出相應新增固定資產的預計 - 固定資產報廢、毀損的計划 - 未來固定資產改良計划 - 固定資產大修理周期 4 無形資產投資預測分析 - 未來新增無形資產的計划和預算 - 無形資產報廢的計划 5 應收帳款預測分析 - 現金銷售比例的預測方式和基礎础 - 月銷售收入的預測方式和基礎础 - 應收賬款月回款額的預測方式和基礎础 - 請比較2001年實際的應收帳款周轉率与2002、2003、2004年預測的周轉率,并解釋重大差异 - 未來信用政策的可能變化 - 例如為了減少壞帳損失/準備,公司可能收緊對客戶的信用政策,必須考慮這對銷售收入的影響 6 應付帳款預測分析 - 現金付款比例的預測方式和基礎础 - 月采購金額的預測方式和基礎础 - 應付賬款月付款額的預測方式和基礎 - 請比較2001年實際的應付帳款周轉率与2002、2003、2004年預測的周轉率,并解釋重大差异 - 未來付款政策的可能變化 7 借款變動表預測分析 - 長短期借款比例的變動动 - 長期借款增加与資本性支出計划的配比關系 - 以前年度借款的還款期 - 未來利率按現有利率水平計算 - 支付逾期利息(如有) - 在考慮借款變動時,需與新增的固定資產一併考慮,並假設資金的來源全是來自銀行貸款(暫時不需考慮H股公司上市后募集資金的應用對企業的影響) 8 支付給職工以及為職工支付的現金的預測分析 支付給職工以及為職工支付的現金主要包括生產人員、管理人員的工資以及為其支付的勞動保險經費、住房公積金、養老保險等 請參考以下几個因素分析對該項現金流出的預測 - 未來生產人員、管理人員的數量變化 - 以前年度的實際工資、福利水平及未來年度工資變化的趨勢 9 所得稅預測分析 - 有關局所批准的所得稅优惠政策 10 股東分配預測分析 未來年度分配股利的計划和派發股利的金額,當中包括: - A 股公司上交子公司的利潤分配(即A股股息) - 子公司上交二集團的利潤分配
2025-06-28 12:09:14 594KB 盈利预测
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内容概要:本文详细介绍了如何利用NASA提供的锂离子电池数据集进行健康因子提取,并使用深度学习模型进行电池状态估计和剩余使用寿命(RUL)预测。主要内容包括数据预处理步骤,如数据清洗、归一化,以及提取多个健康因子,如等电压变化时间、充电过程电流-时间曲线包围面积、恒压恒流-时间曲线面积、充电过程温度和IC曲线峰值。随后,文章讨论了基于CNN、LSTM、BiLSTM、GRU和Attention机制的深度学习模型的设计与训练方法,旨在捕捉电池状态的关键特征。最后,文章展示了如何通过可视化界面和API接口实现一键式操作,方便用户快速进行电池状态估计和RUL预测。 适合人群:从事电池技术研发、数据分析和机器学习领域的研究人员和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要对锂离子电池进行健康状态监测和寿命管理的应用场景,如电动汽车、储能系统等。目标是提高电池状态估计和RUL预测的准确性,从而优化电池管理系统。 其他说明:未来研究将继续探索更先进的算法和模型结构,以应对电池技术的进步和实际应用场景的需求。
2025-06-24 10:23:49 262KB
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内容概要:本文介绍了基于黑翅鸢算法(BKA)优化的卷积神经网络(CNN)、双向长短期记忆神经网络(BiLSTM)和注意力机制(Attention)相结合的多变量时序预测模型。该模型已在SCI权威期刊《Artificial Intelligence Review》上发表。文中详细描述了模型的构建过程,包括各组件的作用和优化方法,并提供了可直接运行的Matlab代码。代码支持多种评价指标(如R2、MAE、MSE、RMSE等),并附有详细的中文注释,适合初学者使用。此外,还讨论了模型的应用场景和扩展可能性,如更换不同的优化算法或其他类型的神经网络。 适合人群:具备基本编程基础的研究人员和学生,尤其是对时序数据分析感兴趣的初学者。 使用场景及目标:① 处理具有时间依赖性的多变量时序数据;② 使用Matlab进行快速实验和验证;③ 学习和理解深度学习模型的构建和优化方法。 其他说明:该模型不仅可用于预测任务,还可以通过简单修改应用于分类和回归任务。代码提供完整的测试数据集,用户只需替换自己的数据集即可运行。
2025-06-23 20:45:49 1.39MB
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软件缺陷预测技术对于确保软件产品的可靠性以及降低软件开发和维护成本具有重要作用。传统的软件缺陷预测方法依赖于软件度量元信息,如代码行数、控制流圈复杂度等,来构建机器学习模型进行缺陷预测。然而,这种方法存在明显的不足,因为它无法充分捕捉软件的语法结构信息和语义信息,导致缺陷预测准确性受限。 为了解决这一问题,本文提出了一种基于程序语义和长短期记忆网络(LSTM)的软件缺陷预测模型,简称为Seml。Seml模型采用深度学习技术来学习程序的语义信息,并用以预测程序中可能出现的缺陷。该模型的一个关键特点是,将程序源码中抽取的token转换成分布式向量表示,这样做能更好地表达代码的语义信息,从而有助于提升软件缺陷预测的准确率。 Seml模型在公开数据集PROMISE上进行的实验结果表明,其在项目内缺陷预测和跨项目缺陷预测方面的准确率均高于现有的基于深度学习的方法以及基于度量元的方法。这表明,Seml模型在捕获程序的语义信息方面更具优势,能够更准确地预测软件缺陷。 在讨论Seml模型的过程中,文章还提到了词嵌入技术。词嵌入是一种将词语映射到实数向量的技术,它使得相似的词语在向量空间中也具有相似的距离。这种方法在处理自然语言处理(NLP)任务中十分常见,而在软件缺陷预测模型中使用词嵌入技术,是为了更有效地处理程序源码中的token,从而更好地捕捉代码的语义信息。 此外,文章还提到了其他一些关键点。比如,软件早期的缺陷预测技术通常利用软件模块及其标签(有缺陷/无缺陷)来构建机器学习模型,并利用构建好的模型预测新模块是否含有缺陷。而大多数现有工作都利用了人工设计的度量元作为特征,例如Halstead特征、McCabe特征、CK特征、Mood特征等。这些特征虽然在一定程度上有助于软件缺陷预测,但仍然无法充分捕捉程序的语义信息。 作者在文献中引用了Wang等人提出的一种基于深度学习的缺陷预测方法,该方法使用了深度信念网络(DBN)来处理从程序源码中抽取的序列,并从中学习程序语义信息。尽管实验结果表明这种方法能够取得比传统方法更高的F1值,但其存在的问题是DBN在处理大规模数据时的效率和准确性。 从这些讨论中我们可以看出,Seml模型的核心优势在于其能够通过深度学习和词嵌入技术,更好地捕捉和表达程序的语义信息。这对于提升软件缺陷预测的准确性和效率至关重要。通过这一点,Seml模型有望在软件工程领域产生积极的影响,为开发者提供更加强大和精确的工具,以辅助他们在软件开发过程中及时发现潜在的缺陷,从而进一步提高软件质量和可靠性。
2025-06-23 15:20:37 505KB 计算机应用技术
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内容概要:本文档提供了一个完整的LSTM(长短期记忆网络)入门示例,使用Python和PyTorch框架。首先,通过创建一个带噪声的正弦波时间序列数据并进行可视化,然后将其转换为适合LSTM模型训练的序列形式。接着定义了一个简单的LSTM模型,包括一个LSTM层和一个全连接层,用于处理时间序列数据并输出预测值。训练过程中采用均方误差作为损失函数,Adam优化器进行参数更新,并记录训练和测试的损失变化。最后,通过绘制损失曲线以及展示模型在训练集和测试集上的预测效果来评估模型性能。此外,还给出了扩展建议,如调整超参数、使用更复杂的数据集、增加网络深度等。 适合人群:对机器学习有一定了解,特别是对神经网络有初步认识的研发人员或学生。 使用场景及目标:①理解LSTM的基本原理及其在时间序列预测中的应用;②掌握如何使用PyTorch搭建和训练LSTM模型;③学会通过调整超参数等方式优化模型性能。 阅读建议:此资源提供了从数据准备到模型训练、评估的一站式解决方案,建议读者跟随代码逐步操作,在实践中深入理解LSTM的工作机制,并尝试不同的改进方法以提升模型表现。
2025-05-22 09:36:00 16KB Python LSTM PyTorch 时间序列预测
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特征选择与PCA用于心脏病预测模型分类 心脏病是全球最主要的致死原因之一,根据世界卫生组织(WHO)的报告,每年有1790万人死亡。由于导致超重和肥胖、高血压、高血糖血症和高胆固醇的不良行为,心脏病的风险增加。为了改善患者诊断,医疗保健行业越来越多地使用计算机技术和机器学习技术。 机器学习是一种分析工具,用于任务规模大、难以规划的情况,如将医疗记录转化为知识、大流行预测和基因组数据分析。近年来,机器学习技术在心脏病预测和诊断方面的应用日益广泛。研究人员使用机器学习技术来分类和预测不同的心脏问题,并取得了不错的成果。 本文提出了一种降维方法,通过应用特征选择技术来发现心脏病的特征,并使用PCA降维方法来提高预测模型的准确率。该研究使用UCI机器学习库中的心脏病数据集,包含74个特征和一个标签。通过ifX ML分类器进行验证,随机森林(RF)的卡方和主成分分析(CHI-PCA)具有最高的准确率,克利夫兰数据集为98.7%,匈牙利数据集为99.0%,克利夫兰-匈牙利(CH)数据集为99.4%。 特征选择是机器学习技术中的一种重要技术,用于删除无用特征,减少数据维度,并提高算法的性能。在心脏病预测方面,特征选择技术可以用于选择与心脏病相关的特征,如胆固醇、最高心率、胸痛、ST抑郁症相关特征和心血管等。 PCA是一种常用的降维方法,通过将高维数据降低到低维数据,提高数据处理的效率和准确率。在心脏病预测方面,PCA可以用于降低数据维度,提高预测模型的准确率。 此外,本文还讨论了机器学习技术在心脏病预测和诊断方面的应用,如Melillo等人的研究使用机器学习技术对充血性心力衰竭(CHF)患者进行自动分类,Rahhal等人的研究使用深度神经网络(DNN)分类心电图(ECG)信号,Guidi等人的研究使用临床决策支持系统(CDSS)对心力衰竭(HF)进行分析。 本文提出了一种结合特征选择和PCA的降维方法,用于心脏病预测模型分类,并取得了不错的成果。机器学习技术在心脏病预测和诊断方面的应用日益广泛,特征选择和PCA降维方法将在心脏病预测和诊断方面发挥着越来越重要的作用。
2025-05-21 10:53:54 1.17MB 医学信息学
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