请编写代码,利用lstm模型进行时间序列预测,使其仅对序列进行单步预测,随后通过拟合窗口与预测窗口随时间向右滑动,得到关于该序列的完整预测序列,其中加载数据时读取时间序列为r"D:\xiangmu\utilits\name_of_your_excel_file3.xls"文件路径中第5列前3000行的值,将这3000个数据分为训练集与测试集,训练模型后,利用模型预测第3000-3500行的数据,并将预测结果输出到excel文档中

时间: 2024-03-04 13:49:50 浏览: 12
好的,以下是基于Python的代码实现,需要用到Keras和Pandas库: ```python import pandas as pd import numpy as np from keras.models import Sequential from keras.layers import Dense, LSTM from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler # 加载数据 data_path = r"D:\xiangmu\utilits\name_of_your_excel_file3.xls" df = pd.read_excel(data_path) data = df.iloc[:3000, 4].values.reshape(-1, 1) # 划分训练集与测试集 train_data = data[:2500] test_data = data[2500:] # 归一化 scaler = MinMaxScaler(feature_range=(0, 1)) train_data = scaler.fit_transform(train_data) test_data = scaler.transform(test_data) # 定义函数,将数据转化为有监督学习的格式 def create_dataset(dataset, look_back=1): X, Y = [], [] for i in range(len(dataset) - look_back): X.append(dataset[i:(i + look_back), 0]) Y.append(dataset[i + look_back, 0]) return np.array(X), np.array(Y) # 创建有监督学习数据集 look_back = 20 X_train, Y_train = create_dataset(train_data, look_back) X_test, Y_test = create_dataset(test_data, look_back) # 重塑输入为 [样本数,时间步,特征数] 的形状 X_train = np.reshape(X_train, (X_train.shape[0], X_train.shape[1], 1)) X_test = np.reshape(X_test, (X_test.shape[0], X_test.shape[1], 1)) # 构建LSTM模型 model = Sequential() model.add(LSTM(units=50, return_sequences=True, input_shape=(X_train.shape[1], 1))) model.add(LSTM(units=50)) model.add(Dense(units=1)) model.compile(optimizer='adam', loss='mean_squared_error') # 训练模型 model.fit(X_train, Y_train, epochs=100, batch_size=64) # 预测未来的单步时间序列 predictions = [] for i in range(len(X_test)): prediction = model.predict(np.array([X_test[i]])) predictions.append(prediction) # 反归一化 Y_test = scaler.inverse_transform(Y_test.reshape(-1, 1)) predictions = scaler.inverse_transform(np.array(predictions).reshape(-1, 1)) # 输出预测结果到excel文档中 df_pred = pd.DataFrame(predictions, columns=['Predictions']) df_pred.to_excel('prediction_results.xlsx', index=False) ``` 请注意,这只是一个基本的代码示例,您可能需要根据您的数据格式和模型参数进行适当的更改。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

Python中利用LSTM模型进行时间序列预测分析的实现

主要介绍了Python中利用LSTM模型进行时间序列预测分析的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
recommend-type

基于LSTM循环神经网络的故障时间序列预测_王鑫.pdf

从复杂系统的历史故障数据出发,提出了一种基于...通过与多种典型时间序列预测模型的实验对比,验证了所提出的LSTM预测模型及其参数优选算法在故障时间序列分析中具有很强的适用性和更高的准确性。 知网论文,学习使用
recommend-type

用Python的长短期记忆神经网络进行时间序列预测

如何准备数据,开发和评估用于时间序列预测的LSTM递归神经网络。 1. 洗发水销售额数据集; 2. 测试设置; 3. 持续性模型预测; 4. LSTM数据准备; 5. LSTM模型开发; 6. LSTM预测; 7. 完整的LSTM例子; 8. 开发...
recommend-type

keras在构建LSTM模型时对变长序列的处理操作

主要介绍了keras在构建LSTM模型时对变长序列的处理操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
recommend-type

android手机应用源码Imsdroid语音视频通话源码.rar

android手机应用源码Imsdroid语音视频通话源码.rar
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【实战演练】增量式PID的simulink仿真实现

# 2.1 Simulink仿真环境简介 Simulink是MATLAB中用于建模、仿真和分析动态系统的图形化环境。它提供了一个直观的用户界面,允许用户使用块和连接线来创建系统模型。Simulink模型由以下元素组成: - **子系统:**将复杂系统分解成更小的、可管理的模块。 - **块:**代表系统中的组件,如传感器、执行器和控制器。 - **连接线:**表示信号在块之间的流动。 Simulink仿真环境提供了广泛的块库,涵盖了各种工程学科,包括控制系统、电子和机械工程。它还支持用户自定义块的创建,以满足特定仿真需求。 # 2. Simulink仿真环境的搭建和建模 ### 2.
recommend-type

训练集和测试集的准确率都99%,但是预测效果不好

即使训练集和测试集的准确率都很高,但是在实际的预测中表现不佳,可能会有以下几个原因: 1. 数据质量问题:模型训练和测试的数据可能存在问题,比如数据标签错误、数据集采样不均衡、数据集中存在异常值等问题,这些问题可能会导致模型在实际预测中表现不佳。 2. 特征工程问题:模型的特征工程可能存在问题,导致模型无法很好地捕捉数据的特征,从而影响预测效果。 3. 模型选择问题:模型的选择可能不合适,比如选择的模型太简单,无法很好地拟合数据,或者选择的模型太复杂,导致过拟合等问题。 4. 超参数调整问题:模型的超参数可能没有调整到最佳状态,需要进行调整。 针对以上可能的原因,可以采取相应的措施进
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。