提供tensorflow 的 多变量多步预测LSTM程序,从EXCEL文件加载数据,6个输入变量,1个输出变量(AQI),时间步长选择 2 输出预测的数据以及真实值和预测值的对比图

时间: 2024-04-10 22:27:42 浏览: 20
好的,下面是根据你的要求修改后的程序,使用时间步长为2,并生成真实值和预测值的对比图。 ```python import pandas as pd import numpy as np import tensorflow as tf from tensorflow.keras.models import Sequential from tensorflow.keras.layers import Dense, LSTM import matplotlib.pyplot as plt # 从Excel文件加载数据 data = pd.read_excel('data.xlsx') # 将数据分为训练集和测试集 train_data = data.iloc[:800, :] test_data = data.iloc[800:, :] # 提取训练集和测试集的输入变量和输出变量 train_X = train_data.iloc[:, :6].values train_y = train_data['AQI'].values test_X = test_data.iloc[:, :6].values test_y = test_data['AQI'].values # 数据归一化 mean = train_X.mean(axis=0) std = train_X.std(axis=0) train_X = (train_X - mean) / std test_X = (test_X - mean) / std # 将数据转换为多步时间序列的格式 def create_time_series(X, y, time_steps): Xs, ys = [], [] for i in range(len(X) - time_steps): Xs.append(X[i:(i+time_steps)]) ys.append(y[i+time_steps]) return np.array(Xs), np.array(ys) time_steps = 2 train_X, train_y = create_time_series(train_X, train_y, time_steps) test_X, test_y = create_time_series(test_X, test_y, time_steps) # 构建LSTM模型 model = Sequential([ LSTM(units=32, input_shape=(time_steps, 6)), Dense(units=1) ]) # 编译模型 model.compile(optimizer='adam', loss='mse') # 训练模型 history = model.fit(train_X, train_y, epochs=50, batch_size=16, validation_split=0.1) # 预测 predictions = model.predict(test_X) # 反归一化预测结果和真实值 predictions = (predictions * std) + mean test_y = (test_y * std) + mean # 绘制真实值和预测值的对比图 plt.plot(range(len(test_y)), test_y, label='Actual') plt.plot(range(len(predictions)), predictions, label='Predicted') plt.xlabel('Time') plt.ylabel('AQI') plt.legend() plt.show() ``` 同样,将代码中的`data.xlsx`替换为你的Excel文件路径。你可以根据需要调整时间步长、LSTM模型的参数和训练的轮数。 希望这次修改满足了你的需求!如果还有任何问题,请随时提问。

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