python实现读取时间序列csv数据并使用灰色预测中GM(n,h)模型进行预测十期得到最终结果并绘图显示
时间: 2024-02-22 07:55:02 浏览: 131
好的,我来为您解答这个问题。
首先,您需要安装 pandas 和 matplotlib 库来读取和绘制数据。您可以使用以下命令来安装这些库:
```
pip install pandas matplotlib
```
接下来,您可以使用 pandas 库的 read_csv() 函数来读取时间序列数据。假设您的数据文件名为 data.csv,您可以使用以下代码读取它:
```python
import pandas as pd
data = pd.read_csv('data.csv', header=None, names=['date', 'value'])
```
这里假设您的数据文件有两列,第一列是日期,第二列是数值。如果您的数据文件有其他列或格式不同,您需要相应地调整参数。
接下来,您可以使用 gm11() 函数来实现 GM(n,h) 模型的灰色预测。您可以使用以下代码实现:
```python
import numpy as np
def gm11(x, n, h):
x1 = x.cumsum() # 一次累加
z1 = (x1[:n] + x1[1:n+1]) / 2.0 # 紧邻均值
z1 = z1.reshape((n, 1))
B = np.append(-z1, np.ones_like(z1), axis=1)
Y = x[1:n+1].reshape((n, 1))
[[a], [b]] = np.dot(np.dot(np.linalg.inv(np.dot(B.T, B)), B.T), Y) # 计算参数
result = (x[0]-b/a)*np.exp(-a*(h-1))-(x[0]-b/a)*np.exp(-a*(h-2)) # 预测结果
return result
```
这里假设您的时间序列数据存储在一个一维数组 x 中,n 是已知数据长度,h 是需要预测的时间长度。
最后,您可以使用 matplotlib 库的 plot() 函数来绘制预测结果。您可以使用以下代码实现:
```python
import matplotlib.pyplot as plt
# 假设您已经使用 gm11() 函数计算出了预测结果 pred
plt.plot(range(n), x, 'b-', label='original') # 绘制原始数据曲线
plt.plot(range(n-1, n+h-1), [x[-1]]+pred, 'r-', label='predicted') # 绘制预测数据曲线
plt.legend(loc='upper left')
plt.show()
```
这里假设您的原始数据曲线为蓝色,预测数据曲线为红色。您需要将预测结果 pred 与原始数据曲线以及绘制范围对应起来。
希望这个回答能对您有所帮助!
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