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 13:51:53 浏览: 70
好的,我来为您提供一个基于Keras和LSTM的时间序列预测代码。首先需要安装Keras和pandas库。以下是代码实现过程:
```python
import pandas as pd
import numpy as np
from keras.models import Sequential
from keras.layers import LSTM, Dense
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
# 加载数据
df = pd.read_excel(r"D:\xiangmu\utilits\name_of_your_excel_file3.xls")
data = df.iloc[:3000, 4].values.reshape(-1, 1)
# 数据归一化
sc = MinMaxScaler(feature_range=(0, 1))
data = sc.fit_transform(data)
# 划分训练集和测试集
train_size = int(len(data) * 0.7)
train_data = data[:train_size, :]
test_data = data[train_size:, :]
# 构造训练数据和标签
def create_dataset(dataset, look_back=1):
X, Y = [], []
for i in range(len(dataset)-look_back):
a = dataset[i:(i+look_back), 0]
X.append(a)
Y.append(dataset[i+look_back, 0])
return np.array(X), np.array(Y)
look_back = 1 # 利用前一个时间点来预测下一个时间点
train_X, train_Y = create_dataset(train_data, look_back)
test_X, test_Y = create_dataset(test_data, look_back)
# 转换成LSTM输入格式 [样本数,时间步长,特征数]
train_X = np.reshape(train_X, (train_X.shape[0], 1, train_X.shape[1]))
test_X = np.reshape(test_X, (test_X.shape[0], 1, test_X.shape[1]))
# 定义LSTM模型
model = Sequential()
model.add(LSTM(units=50, input_shape=(1, look_back)))
model.add(Dense(units=1))
model.compile(optimizer='adam', loss='mean_squared_error')
# 训练模型
model.fit(train_X, train_Y, epochs=100, batch_size=32)
# 在测试集上进行预测
predicted = model.predict(test_X)
predicted = sc.inverse_transform(predicted)
# 将预测结果保存到Excel文件中
df.iloc[3000:3500, 4] = predicted.reshape(-1)
df.to_excel(r"D:\xiangmu\utilits\name_of_your_excel_file3.xls", index=False)
```
这段代码利用LSTM模型对时间序列进行预测,利用前一个时间点来预测下一个时间点,预测结果保存在Excel文件中。请注意替换代码中的Excel文件路径和列数以适应您的数据。
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