tensorflow2实现LSTM 神经网络对价格的预测, 使用49个因素作为输入, 价格作为输出。 网络由 200 节点 LSTM 层和 1 层全连接 层构成, 采用 ReLu 激活函数和 adam 优化器, 迭代 100 次。
时间: 2024-01-18 18:03:17 浏览: 64
这是一个很好的问题!首先,我们需要导入必要的库和模块:
```python
import numpy as np
import pandas as pd
import tensorflow as tf
from tensorflow.keras.models import Sequential
from tensorflow.keras.layers import Dense, LSTM
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
```
接下来,我们需要准备训练数据。假设我们已经有了一个名为`data`的 Pandas 数据框,其中包含了 49 个输入因素和 1 个输出因素(价格)。我们需要将数据框转换为 Numpy 数组并对其进行归一化:
```python
dataset = data.values
scaler = MinMaxScaler()
dataset = scaler.fit_transform(dataset)
```
接下来,我们需要将数据集分成训练集和测试集。我们可以简单地使用 80/20 的比例:
```python
train_size = int(len(dataset) * 0.8)
test_size = len(dataset) - train_size
train_data, test_data = dataset[0:train_size,:], dataset[train_size:len(dataset),:]
```
然后,我们需要为 LSTM 神经网络准备输入和输出数据。我们使用前 48 个时间步来预测下一个时间步的价格。以下是准备输入和输出数据的代码:
```python
def create_dataset(dataset, look_back=48):
X, y = [], []
for i in range(len(dataset)-look_back-1):
a = dataset[i:(i+look_back), :]
X.append(a)
y.append(dataset[i + look_back, 0])
return np.array(X), np.array(y)
look_back = 48
X_train, y_train = create_dataset(train_data, look_back)
X_test, y_test = create_dataset(test_data, look_back)
```
现在我们可以构建 LSTM 神经网络模型。我们使用一个具有 200 个节点的 LSTM 层和一个具有 1 个节点的全连接层。我们还使用 ReLU 激活函数和 Adam 优化器。以下是模型的代码:
```python
model = Sequential()
model.add(LSTM(200, input_shape=(look_back, 49)))
model.add(Dense(1, activation='relu'))
model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam')
```
最后,我们可以训练模型并进行预测。我们将模型训练 100 次。以下是训练和预测的代码:
```python
model.fit(X_train, y_train, epochs=100, batch_size=64, verbose=2)
train_predict = model.predict(X_train)
test_predict = model.predict(X_test)
train_predict = scaler.inverse_transform(train_predict)
y_train = scaler.inverse_transform([y_train])
test_predict = scaler.inverse_transform(test_predict)
y_test = scaler.inverse_transform([y_test])
```
这应该能够帮助你使用 TensorFlow 2 实现 LSTM 神经网络对价格的预测。
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