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概率时间序列建模(使用GluonTS)

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简介:
本项目采用Python的GluonTS库进行概率性时间序列分析与预测,致力于提供可靠的时间序列模型和准确的未来趋势估计。 最近在研究时间序列预测模型的相关内容。关于时间序列的介绍,在知乎上有大佬进行了详细系统的分类讲解。 这里涉及到的是GluonTS官方API中Quick Start Tutorial部分的学习,通过阅读教程案例进行相关翻译及心得总结,如有错误欢迎指正。 1. 快速开始向导 GluonTS工具箱包含用于使用MXNet构建时间序列模型的组件和工具。当前主要提供的是一些预测模型,但其组件也支持其他的时间序列应用场景,例如分类或异常检测。 该工具包并不打算作为企业或者最终用户的预测解决方案提供,而是针对那些想要调整算法或是构建并试验自己模型的研究人员及工程师设计的。

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客服
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  • 使GluonTS
    优质
    本项目采用Python的GluonTS库进行概率性时间序列分析与预测,致力于提供可靠的时间序列模型和准确的未来趋势估计。 最近在研究时间序列预测模型的相关内容。关于时间序列的介绍,在知乎上有大佬进行了详细系统的分类讲解。 这里涉及到的是GluonTS官方API中Quick Start Tutorial部分的学习,通过阅读教程案例进行相关翻译及心得总结,如有错误欢迎指正。 1. 快速开始向导 GluonTS工具箱包含用于使用MXNet构建时间序列模型的组件和工具。当前主要提供的是一些预测模型,但其组件也支持其他的时间序列应用场景,例如分类或异常检测。 该工具包并不打算作为企业或者最终用户的预测解决方案提供,而是针对那些想要调整算法或是构建并试验自己模型的研究人员及工程师设计的。
  • 多维
    优质
    简介:多维时间序列建模是一种数据分析方法,专注于预测和理解具有多个相关变量的时间数据。这种方法在金融、气象学及医疗健康等多个领域有着广泛的应用价值。通过捕捉不同维度间复杂的依赖关系与动态变化模式,为决策制定提供了强有力的工具和支持。 文档详细介绍了多元时间序列的建模方法,可供初学者参考。
  • 分析中的GARCH型-波动
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    简介:本文探讨了在时间序列分析中用于金融市场的GARCH模型,重点介绍其在波动率预测和建模方面的应用与优势。 五、GARCH(1,1)模型 2. GARCH(1,1) 的条件方差为 ht ,通过对上式两边取期望可以得到无条件方差。 3. 当一个大的波动出现时,通常会紧跟着另一个大的波动,这在金融时间序列中被称为波动率聚类现象。
  • 预测型构
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    时间序列预测模型构建涉及利用历史数据建立数学模型,以预测未来趋势。本项目将探索多种算法如ARIMA, LSTM等,应用于不同场景的数据分析中。 ### 融合空间尺度特征的时空序列预测建模方法 #### 1. 时空序列数据的尺度特征与空间尺度转换 ##### 1.1 时空序列数据的尺度特征 在地理信息系统(GIS)和时空数据分析领域,尺度是分析地理现象和过程的基本工具。它反映了不同空间和时间单位下地理对象或现象所呈现的不同形式和规律。具体而言: - **空间广度**:指研究区域大小,例如城市范围、省份范围等。 - **空间粒度**:指空间单元的大小,比如像素大小、网格大小等。 - **时间广度**:指观察的时间段长度,如一天、一个月或一年等。 - **时间粒度**:指时间间隔的长度,如每小时一次、每天一次或者每月一次。 时空序列数据在不同尺度下展现出不同的特征和规律。例如,在较大的空间尺度上,可以发现更广泛的全局趋势;而在较小的空间尺度上,则更多地反映局部变化及随机性现象。 ##### 1.2 空间尺度转换 空间尺度转换是一种技术手段,将原始数据从一个特定的规模转变为另一个不同大小或精细度的形式。这样做有助于揭示在各种不同尺寸下的特征和规律。常用的转化方法包括: - **空间聚合**:通过合并较小的空间单元到更大的单元中来减少复杂性,并揭示整体趋势。 - **空间细分**:通过将较大的区域细分为更小的单位,以获取更加详细的信息。 #### 2. 融合空间尺度特征的时空序列预测建模方法 本段落提出的方法旨在利用融合不同尺度的空间特性来进行时空序列数据的预测。具体步骤包括: ##### 2.1 数据预处理 - **尺度转换**:将原始数据调整到较大规模,以便提取出大范围趋势特征。这可以通过空间聚合等技术完成。 - **趋势分离**:从原始数据中剥离出反映全局趋势的部分,并对其进行单独分析。 - **偏差提取**:去除已确定的趋势后,剩余部分即为局部偏差信息。 ##### 2.2 模型构建 - **趋势预测**:使用灰色系统模型来描述和预测上述分离出来的长期发展趋势。这种方法适用于处理少量且不完整的历史数据。 - **偏差预测**:利用BP神经网络对剥离出的偏差成分进行建模,该方法能够很好地拟合非线性关系。 - **组合预测结果**:将趋势部分与偏差部分相结合,形成最终时空序列预测值。 #### 3. 实验验证 为了证明所提出模型的有效性,使用实际案例进行了测试。具体来说,通过这种方法对年降水量数据和日平均PM2.5浓度进行预测,并且实验结果显示该方法不仅能够处理多尺度的时空序列问题,其精度也明显优于未考虑空间尺度特性的其他建模方式。 #### 4. 结论 本段落介绍了一种融合不同空间规模特征来进行时空序列预测的新模型。通过将原始数据转换到较大尺度来提取趋势,并利用剩余部分反映局部偏差特性,再结合灰色系统和BP神经网络进行分别建模,最终得到的预测结果能够更准确地捕捉原数据的变化规律。实验表明该方法具有显著的优势与价值,在时空数据分析领域内具备重要的理论意义及应用前景。
  • 使Python Pandas创
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    本教程介绍如何利用Python的Pandas库高效地创建和操作时间序列数据,涵盖日期范围生成、频率调整及数据筛选等实用技巧。 本段落主要介绍了如何使用Python的Pandas库生成时间列表,并通过示例代码进行了详细讲解。内容对学习或工作中需要处理时间数据的人士具有参考价值。有需求的朋友可以参考这篇文章。
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    《时间序列分析与协整建模》一书深入浅出地介绍了时间序列数据的统计特性和模型构建方法,重点阐述了如何运用协整理论解决经济金融中的长期均衡关系问题。 此算法为协整程序,使用Matlab语言编写,可以直接用于数据分析(包含数据序列)。
  • MATLAB中的案例
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    本案例深入讲解了如何使用MATLAB进行时间序列分析与预测,涵盖模型选择、参数估计及结果解读等内容。适合初学者入门学习。 时间序列建模实例在MATLAB中的应用。
  • 预测代码-MATLAB-在线负荷预测
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    本项目提供了一套基于MATLAB的时间序列预测工具包,专门用于电力系统中的在线概率负荷预测。利用历史数据进行建模,有效提高预测精度与可靠性。 时间序列预测代码MATLAB 基于自适应在线学习(APLF)的概率负荷预测 该存储库包含实现概率负荷预测的MATLAB代码,方法基于论文中的描述。 方法实现: - APLF文件夹内包括主文件`APLF.m` - `initialize.m`函数用于初始化模型参数 - `projection.m`函数以高斯密度形式给出负荷预测和概率负荷预测(均值与标准差) - `test.m`函数量化RMSE及MAPE的预测误差 - `update_model.m`为每个新训练样本更新模型 - `update_parameters.m`用于更新模型参数 数据: 使用7个公开的数据集,这些数据集代表不同大小的区域。保存在.mat文件中的结构包含以下字段:每小时加载时间序列、温度时间序列以及衡量负载的日期和时标。 安装说明: 可以通过克隆存储库来获取代码。
  • Python预测——使Prophet
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    本教程介绍如何利用Python中的Prophet库进行时间序列预测,详细讲解了Prophet的基本概念、安装方法及具体应用案例。 文章目录 - Prophet 安装 - 数据集下载 - Prophet 实战 ### 导入包 使用 Pandas 读取 CSV 数据。 ### 画个图 拆分数据集,从日期中提取特征。 ### 使用 Prophet 训练和预测 Prophet 是 Facebook 开源的一款时间序列预测工具包。可以通过 conda 安装 fbprophet。Prophet 的输入一般具有两列:ds 和 y。其中 ds 列应为 Pandas 可以识别的日期格式,例如 YYYY-MM-DD 格式。
  • Lorenz_Lorenz_yetzfu__
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    Lorenz时间序列是由气象学家爱德华·洛伦茨提出的一组非线性微分方程所生成的时间序列数据,广泛应用于混沌理论研究。 洛伦兹时间序列,默认的时间序列长度为5000。