LSTM时间序列预测

本文借鉴了数学建模清风老师的课件与思路,可以点击查看链接查看清风老师视频讲解:【1】演示:基于LSTM深度学习网络预测时间序列(MATLAB工具箱)_哔哩哔哩_bilibili

% Forecast of time series based on LSTM deep learning network 
% (supporting multiple time series)
% 基于LSTM深度学习网络对时间序列进行预测(支持多元时间序列)% Requires:  Windows computers and  MATLAB version 2021a or later!
% Deep Learning Toolbox is also needed.
% Unzip the code before running it and don't forget to change current folder.
% 要求:Windows电脑和MATLAB 2021a版本或更高版本!
% 还需要深度学习工具箱 Deep Learning Toolbox
% 运行代码前要解压压缩包,不要忘记更改当前文件夹P_LSTM_Main_Function% The language of the interface can be switched in the bottom 
% right corner of the toolbox, supporting Chinese and English.
% 工具箱右下角可以切换界面的语言,支持中文和英文。

一、导入数据

时间序列不需要时间(包括一元时间序列和多元时间序列),若有时间则可以将时间删去,同时数据里允许有缺失值。

若存在缺失值,则会提供三种方法来解决,一般来说是用三次样条插值。可根据插值后的图像来决定用哪种方法,如果发现样条插值后的图像差异较大,可考虑使用前两种方法,如下图:

若是指标较多,可以使用堆叠折线图。

二、两种预测模式

选择不同的模式得到的结果不一样,如下图:

说白了就是先对模型进行调参,然后将得到的最优参数带入进行训练。调参就是第二种模式,将数据集划分成训练集和测试集,测试集包含的样本数是多少,就有多少样本拿来被测试,然后就可以得到准确度。

三、设计LSTM网络

这里直接将鼠标移到对应的数值上,即可知道对应参数的意思。

通常来说LSTM层一层就够了,如果预测的效果不好再加大。

可以将生成的网络图(使用deepNetworkDesigner查看网络)放在论文中,该图比较精美。

四、Adam优化算法的参数设置

将这里的介绍修改后放入自己的论文。文中的伪代码,模型优缺点一样。

五、开始训练

 在训练的时候,考虑到训练的时间可能较久,若迭代曲线趋于平稳,则差不多可以停止训练了。

 训练完成:

六、汇报最终结果

6.1 调参过程中的的汇报

有很多个参数,可以重点考虑R2,在这里训练集效果一般,测试集效果太差了。。。。。可能是出现了过拟合。需要修改参数。

下图为回归系数图,第一个图为训练集的图,第二个为测试集的图,第三个为将所有数据进行训练的图。其中,重点关注R2和系数,系数越接近1越好,第一个图系数为0.49719,其他两个同理。

下图为几个数据集上的拟合图。

自动调参模块设置了几个学习率和隐藏单元,根据这两个组合从而找到最优的一次参数。训练次数即为这两个参数各自的集合个数相乘,如设置了学习率有两个,隐藏单元有两个,则训练次数为4次。

训练完成后,会得到一个最佳参数的热力图。同时会自动将最优参数写进去。

6.2 调参完成的汇报

在调完参后,就可以用所有的数据来训练模型了。当再次训练完模型后,即可汇报以下这些图像。

没有导出代码。

若想在参考文献中引用这个工具箱,可以在LSTM预测时间序列工具箱链接里复制里面的文献参考。

个人总结:先对模型进行调参,调参后会得到最优的学习率和隐藏单元数量,然后查看训练的结果(误差直方图,回归图等等)好不好,不好的话则对其他参数进行调整,直到得到一个较满意的结果,然后再基于最好的参数来训练所有的数据及预测,最终得到结果,关于这个结果,有RMSE,R2等等评价指标,可以选择其中表现较好的拿去论文中展示(前面模型的调参同理)。

 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/637751.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

敏捷测试和DevOpes自动化测试的区别

敏捷测试和DevOps自动化测试在以下方面存在区别👇 1️⃣目标 🎈敏捷测试的主要目标是提供快速的反馈和持续的改进,以便在开发过程中尽早发现和解决问题,从而提高软件的质量和可靠性。 🌈DevOps自动化测试的目标是提高软…

Java学习笔记(七)——操作数组工具类Arrays

文章目录 ArraysArrays.toString()Arrays.binarySearch()Arrays.copyOf()Arrays.copyOfRange()Arrays.fill()Arrays.sort()升序排序降序排序 Arrays 操作数组的工具类。 Arrays.toString() import java.util.Arrays;public class test40 {public static void main(String[] a…

【Docker篇】详细讲解容器相关命令

🎊专栏【Docker】 🍔喜欢的诗句:更喜岷山千里雪 三军过后尽开颜。 🎆音乐分享【如愿】 🎄欢迎并且感谢大家指出小吉的问题🥰 文章目录 🛸容器🌹相关命令🍔案例⭐创建并运…

第四课:GPT2

文章目录 第四课:GPT21、学习总结:GPT2的学习目标和概念任务调节零样本学习和零短任务迁移 模型结构GPT-2 自注意力掩码实现1- 创建qkv2- 评分3- 合并注意力头4- Projecting 课程ppt及代码地址 2、学习心得:3、经验分享:4、课程反…

AWS 专题学习 P8 (ECS、EKS、Lambda、CloudFront、DynamoDB)

文章目录 什么是 Docker?操作系统上的 DockerDocker 镜像存储Docker vs. Virtual MachinesDocker 入门AWS 中的 Docker Containers Management Amazon ECSEC2 Launch TypeFargate Launch TypeECS 的 IAM RolesLoad Balancer IntegrationsData Volumes (EFS)ECS Serv…

Object.prototype.toString.call个人理解

文章目录 这段代码的常见用处参考文献: 拆分理解1、Object.prototype.toString小问题参考文献: 2、call函数的作用参考文献 3、继续深入一些(这部分内容是个人理解,没有明确文献支撑) 这段代码的常见用处 Object.prot…

easy Exsel导出

目录 一、首先引入依赖 二、然后封装一个VO 三、Controller层 四、Service实现类 引用样式 自适应列宽 自适应行高 五、测试 postman ​编辑 浏览器 异常 分配到这个任务了,写个小demo记录下,具体可参考EasyExcel官方文档 我用的是web上传…

CCC数字钥匙设计【NFC基础】--LPCD相关介绍

关于NFC卡检测,主要可以分成两个步骤: 1、LPCD低功耗检测,唤醒NFC读卡器。 2、唤醒后,NFC读卡器或MCU控制器轮询Type A、Type B、Type F、Type V(ISO15693)等卡类型。 本文主要介绍LPCD相关功能&#xff…

设备管理——WinCC 给你神助功

要实现“设备高效”,就必须“管之有道”,来自设备层的数据支撑将是必不可少的,提高设备效能的2个关键在于降低平时停机时间 (MDT) 和提高平均无故障时间 (MTBF)。通常来说,设备维护可大致可分为三个层次:纠正性维护&am…

c++ mysql数据库编程(linux系统)

ubuntu下mysql数据库的安装 ubuntu安装mysql(图文详解)-CSDN博客https://blog.csdn.net/qq_58158950/article/details/135667062?spm1001.2014.3001.5501 项目目录结构 数据库及表结构 public.h //打印错误信息 #ifndef PUBLIC_h #define PUBLIC_H…

【详解】通讯录项目

目录 通讯录项目要求: 引言: 步骤如下: 用户的数据类型: 初始化循序表: 菜单: 添加联系人: 删除联系人: 修改联系人: 查找联系人: 查看通讯录&…

《WebKit 技术内幕》之七(1): 渲染基础

《WebKit 技术内幕》之七(1): 渲染基础 WebKit的布局计算使用 RenderObject 树并保存计算结果到 RenderObject 树。 RenderObject 树同其他树(如 RenderLayer 树等),构成了 WebKit 渲染的为要基础设施。 1…

【RT-DETR有效改进】Google | EfficientNetV1一种超轻量又高效的网络 (附代码 + 添加教程)

前言 大家好,我是Snu77,这里是RT-DETR有效涨点专栏。 本专栏的内容为根据ultralytics版本的RT-DETR进行改进,内容持续更新,每周更新文章数量3-10篇。 专栏以ResNet18、ResNet50为基础修改版本,同时修改内容也支持Re…

python算法与数据结构---排序和归并排序

学习目标 掌握归并排序的基本原理使用python语言解答归并排序题目 归并排序 原理及过程 将两个有序的数组合并成一个有序数组称为从上往下分解:把当前区间一分为二,直至分解为若干个长度为1的子数组从上往下的合并:两个有序的子区域两两向…

Pytest 测试框架与Allure 测试报告——Allure2测试报告-L1

目录: allure2安装 Allure2介绍Allure2报告展示Allure2报告展示-首页概览Allure2报告展示-用例详情页Allure2安装Allure2下载与安装Allure环境验证插件安装-Python插件安装-Java验证插件安装-Javaallure2运行方式 生成测试报告流程使用Allure2运行方式-Python使用A…

大模型关键技术:上下文学习、思维链、RLHF、参数微调、并行训练、旋转位置编码、模型加速、大模型注意力机制优化、永久记忆、LangChain、知识图谱、多模态

大模型关键技术 大模型综述上下文学习思维链 CoT奖励建模参数微调并行训练模型加速永久记忆:大模型遗忘LangChain知识图谱多模态大模型系统优化AI 绘图幻觉问题从 GPT1 - GPT4 拆解GPTs 对比主流大模型技术点旋转位置编码层归一化激活函数注意力机制优化 大模型综述…

四种方法将 Docker Registry 迁移至 Harbor

Registry Docker Distribution Docker Distribution 是第一个是实现了打包、发布、存储和镜像分发的工具,起到 docker registry 的作用。(目前 Distribution 已经捐赠给了 CNCF)。其中 Docker Distribution 中的 spec 规范后来也就成为了 O…

Semaphone应用源码分析

Semaphone应用&源码分析 3.1 Semaphore介绍 sync,ReentrantLock是互斥锁,保证一个资源同一时间只允许被一个线程访问 Semaphore(信号量)保证1个或多个资源可以被指定数量的线程同时访问 底层实现是基于AQS去做的。 Semap…

开源进程/任务管理服务Meproc使用之HTTP API

本文讲述如何使用开源进程/任务管理服务Meproc的HTTP API管理整个服务。 Meproc所提供的全部 API 的 URL 都是相同的。 http://ip:port/proc例如 http://127.0.0.1:8606/proc在下面的小节中,我们使用curl命令向您展示 API 的方法、参数和请求正文。 启动任务 …

git 常规操作及设置

git 常规操作及设置 Git是一个分布式版本控制系统,可以用来跟踪文件的修改历史并与其他人进行协作开发。下面是一些常见的Git操作及设置: 初始化仓库:使用命令git init在当前目录创建一个新的Git仓库。 克隆仓库:使用命令git clo…