小波神经网路口交通流量预测代码
时间: 2024-12-24 18:08:15 浏览: 12
小波神经网络(Wavelet Neural Network,WNN)是一种结合了小波分析与人工神经网络技术的模型,常用于处理非线性和时间局部相关的复杂数据,如交通流量预测。在编写这样的代码时,通常包括以下几个步骤:
1. **数据预处理**:收集交通流量的历史数据,进行清洗、填充缺失值、归一化等操作。
```python
import pandas as pd
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
data = pd.read_csv("traffic_data.csv")
scaler = MinMaxScaler()
scaled_data = scaler.fit_transform(data)
```
2. **特征提取**:利用小波分解获取不同尺度和频率的信息,这有助于捕捉流量变化的细节。
```python
from pywt import wavedec
wavelet_coeffs = wavedec(scaled_data, 'db4')
```
3. **构建小波神经网络模型**:设计包含输入层、隐藏层(可能有多个小波系数作为输入)和输出层的模型结构,选择适当的激活函数和损失函数。
```python
from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense
model = Sequential()
model.add(Dense(units=64, activation='relu', input_shape=(len(wavelet_coeffs[0]),)))
# 添加更多的隐藏层...
model.add(Dense(1)) # 输出层,预测未来某时刻的交通流量
```
4. **训练模型**:使用历史数据训练模型,并进行反褶积将小波系数转换回原始空间。
```python
model.compile(optimizer='adam', loss='mean_squared_error')
model.fit(wavelet_coeffs, target_data, epochs=100, batch_size=32)
```
5. **预测及评估**:使用训练好的模型对未来一段时间内的交通流量进行预测,并通过指标(如RMSE)评估预测效果。
```python
predictions = model.predict(wavelet_coeffs_test)
mse = mean_squared_error(target_data_test, predictions)
```
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