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改进的GA-BP多变量时序预测算法模型:详尽代码注释与多维度质量评估指标展示

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简介:
本研究提出了一种改良的遗传算法-反向传播神经网络(GA-BP)多变量时间序列预测模型,并提供详尽代码注释和全面的质量评估指标,以展示其在复杂数据预测中的优越性能。 基于GA-BP算法的多变量时序预测模型:该程序使用遗传算法(GA)优化BP神经网络进行多维时间序列预测,并适用于多个输入单个输出的情况。代码清晰地注释了每个步骤,便于理解和运行。 1. 运行环境要求MATLAB版本为2018b及以上。 2. 程序中包含多种评价指标:R²、平均绝对误差(MAE)、均值偏差误差(MBE)和根方差误差(RMSE),并提供丰富的图表展示结果,符合用户需求。 3. 代码文档注释详尽且质量高,适合初学者使用。 此外,程序附带了测试数据集,在替换为自己的数据后可以直接运行。此模型适用于需要进行多变量时序预测的研究或项目中。

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客服
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  • GA-BP
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    本研究提出了一种改良的遗传算法-反向传播神经网络(GA-BP)多变量时间序列预测模型,并提供详尽代码注释和全面的质量评估指标,以展示其在复杂数据预测中的优越性能。 基于GA-BP算法的多变量时序预测模型:该程序使用遗传算法(GA)优化BP神经网络进行多维时间序列预测,并适用于多个输入单个输出的情况。代码清晰地注释了每个步骤,便于理解和运行。 1. 运行环境要求MATLAB版本为2018b及以上。 2. 程序中包含多种评价指标:R²、平均绝对误差(MAE)、均值偏差误差(MBE)和根方差误差(RMSE),并提供丰富的图表展示结果,符合用户需求。 3. 代码文档注释详尽且质量高,适合初学者使用。 此外,程序附带了测试数据集,在替换为自己的数据后可以直接运行。此模型适用于需要进行多变量时序预测的研究或项目中。
  • GA.rar_优化_GA_遗传_GA
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    本研究探讨了针对复杂问题的改进型多目标遗传算法(GA),特别关注于变量优化和多变量情况下的性能提升。 对传统的MATLAB遗传算法工具箱进行改进,将优化变量从单变量扩展到多变量,并且目标函数也由单一的目标函数扩展为多个目标函数。
  • 基于双向门控循环单元(BIGRU):
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    本文提出了一种基于双向门控循环单元(BIGRU)的方法,用于处理复杂的多变量和多维度时间序列数据预测,并介绍了相应的性能评价指标。 本段落讨论了基于双向门控循环单元(BIGRU)的多变量时间序列预测方法以及其在多维时间序列中的应用。模型采用多种输入形式,并通过R2、MAE、MSE、RMSE和MAPE等指标进行评价。代码编写质量高,易于学习且便于替换数据使用。
  • 基于BP神经网络及MATLAB实现:R2, MAE, MSE)
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    本研究运用BP神经网络对复杂多变量时间序列进行预测,并通过MATLAB工具实现建模和仿真。文中详细探讨了模型性能的量化评价,采用R²、MAE及MSE三项关键指标进行全面评估。 基于BP神经网络的多维时间序列预测以及多变量时间序列预测的相关Matlab代码提供了模型评价指标包括R2、MAE(平均绝对误差)、MSE(均方误差)、RMSE(均方根误差)和MAPE(平均相对百分比误差)。这些代码质量非常高,便于学习者理解和应用,并且可以方便地替换数据进行实验。
  • 基于支持向机(SVM)及其版本,含MATLAB(R², MAE, MSE, R)
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    本文探讨了利用支持向量机(SVM)进行多维时间序列预测的方法,并提供了其在多变量情况下的应用。文中不仅分享了详细的MATLAB实现代码,还对预测模型使用了R²、MAE、MSE和相关系数(R)等指标进行了全面评估。 本段落将探讨基于支持向量机(SVM)的多维时间序列预测技术及其在MATLAB中的实现方法。作为强大的数值计算与编程环境,MATLAB非常适合执行复杂的统计及机器学习任务,例如时间序列预测。 支持向量机是一种监督式学习算法,在分类问题中首次被提出,并逐渐应用于回归分析。对于时间序列预测而言,SVM通过识别历史数据的模式来预判未来趋势。在多变量时间序列预测中,涉及多个相互关联的变量联合进行预测,这对于理解和建模复杂系统至关重要。 **支持向量机回归基础** 在SVM回归问题上,目标是找出一个超平面以最佳方式拟合训练数据,并使泛化误差最小化。通过最大化边缘来实现这一目标——确保所有数据点尽可能远离决策边界。在回归分析中,这个超平面被转化为一种称为SVR(支持向量回归器)的函数形式。 当预测值与实际值之间的差异超过预设阈值ε时,SVM将对这些偏差进行惩罚,以鼓励模型找到一条能够尽量接近所有数据点的最佳拟合线。 **多维时间序列预测** 在处理多个同时变化变量的时间序列问题中,SVM需要考虑它们相互间的影响。通过构建一个包含所有相关变量的联合模型,可以捕捉到其间的复杂关联关系,并提高预测准确性。 **MATLAB实现** 使用MATLAB内置函数`svmtrain`和`svmpredict`来建立和支持向量机回归模型是常见的做法。主程序文件如`main.m`可能包括数据加载、预处理、训练模型、进行预测以及性能评估的代码段落。“初始化”脚本(例如,名为“initialization.m”的文件)通常负责设置初始参数和数据准备。 SVM的具体功能实现通过编译后的C/C++语言函数完成,如MATLAB调用的`svmtrain.mexw64` 和 `svmpredict.mexw64` 文件。这些预编译模块执行了支持向量机模型训练及预测的核心逻辑。 **评估指标** 为了衡量SVM回归模型的表现,通常使用以下几种评价标准: - **R²(决定系数)**: 用于度量模型解释数据变异性的能力范围从0至1,值为1表示完美预测。 - **MAE(平均绝对误差)**: 计算所有样本实际值与预测值之差的绝对值均值;越低代表预测准确性越高。 - **MSE(均方误差)**: MAE平方形式,对大偏差更敏感但可能受异常数据点影响较大。 - **RMSE(根平均平方误差)**: MSE的算术平方根,单位与目标变量一致。 - **MAPE(平均绝对百分比误差)**: 预测值和实际值之差占真实值比例均值;适合处理数值范围广泛的情况。 **参数说明** 文档如“参数说明.txt”可能包含有关配置SVM模型的详细指导信息,包括正则化系数C、ε容许度、核函数类型(例如线性、多项式或高斯)及其相关设置等细节内容。 通过理解上述概念和工具的应用方法,我们能够更好地利用支持向量机进行多维时间序列预测,并在MATLAB中构建高效且精确的预测模型。
  • 基于客运货运BP
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    本研究构建了基于多指标分析的BP神经网络模型,用于精准预测客运量和货运量,为交通规划提供科学依据。 使用人数、机动车数量、公路面积、公路客运量以及公路出货量这些指标来预测未来的客运量和货运量。
  • 基于遗传优化BP神经网络回归GA-BP输入分析,为R2、MAE、MSE和RMSE
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    本研究提出了一种结合遗传算法与BP神经网络的GA-BP模型,用于改进多变量输入下的回归预测。通过优化模型参数,显著提升了以R²、MAE、MSE及RMSE为标准的评估指标表现。 遗传算法(Genetic Algorithm, GA)是一种模拟生物进化过程的优化技术,在20世纪60年代由John Holland提出。这种算法广泛应用于解决复杂问题,包括调整神经网络参数。在本案例中,GA被用来优化BP(Backpropagation)神经网络的权重和阈值以提高其回归预测性能。 BP神经网络是一种广泛应用的人工智能模型,通过反向传播误差来更新网络权重,实现非线性函数近似。然而,BP网络训练过程可能陷入局部最优,并且对初始参数敏感。GA作为一种优化工具可以解决这些问题,它能全局搜索找到更优的网络结构和参数。 在GA-BP回归预测模型中,GA负责生成和演化神经网络的权重及阈值组合,而BP用于处理具体的回归任务。该系统能够处理多变量输入以预测一个或多个输出变量。评价模型性能的主要指标包括:R²(决定系数)、MAE(平均绝对误差)、MSE(均方根误差)、RMSE(均方根误差)和MAPE(平均绝对百分比误差)。这些指标分别衡量了模型的拟合度、精度以及对异常值的敏感性。 提供的代码文件中包括以下关键部分: - `Cross.m`:执行遗传算法中的交叉操作,这是产生新个体的主要方式。 - `Mutation.m`:实现突变操作以保持种群多样性并避免早熟现象。 - `Select.m`:选择适应度较高的个体进入下一代。 - `main.m`:主程序控制整个GA-BP流程,包括初始化、迭代和结果输出等步骤。 - `getObjValue.m`:计算模型预测误差作为个体的适应度值。 - `test.m`:可能包含测试数据集处理及性能验证功能。 - `data.xlsx`:训练与测试数据文件,用于构建并评估模型。 通过这些代码,学习者可以了解如何将遗传算法应用于BP神经网络参数优化,并利用多种评价指标来评估模型的性能。对于希望深入理解和应用GA-BP模型的人来说,这是一个很好的资源。
  • 基于鲸鱼XGBoost,支持和单,便于数据替换及使用,
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    本研究采用鲸鱼优化算法结合XGBoost模型进行高效预测分析,适用于处理复杂多维数据集,并提供易于维护与扩展的代码实现。 鲸鱼WOA-XGboost拟合预测建模模型适用于多维自变量输入和单维因变量输出的场景,可以直接替换数据使用,并且程序内有详细的注释。
  • 带有MATLAB SSIM用于图像.pdf
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    本PDF文档提供了详细的MATLAB代码及注释,实现SSIM(结构相似性)算法,专门用于图像质量评估和分析。 Matlab源代码SSIM算法详细注释图像质量评价.pdf 由于文档重复列出多次,可以简化为: 关于使用Matlab实现的SSIM(结构相似性)算法的源代码及详细的注释说明,用于进行图像质量评估的研究和应用。 希望这个版本符合您的需求。如果有更多具体要求或需要进一步修改,请告知我。
  • 灰色
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    本代码实现基于MATLAB的多变量灰色预测模型,适用于经济、环境等领域中多个相关因素的趋势预测与分析。 多变量的灰色预测模型用于预测一个以上的变量,并从系统的角度进行考虑。