利用pytorch写一段时间序列预测的代码,模型首先是CNN网络提取信息,然后再将信息传递给LSTM模型学习,其中CNN网络包括三个卷积层和全联接层
时间: 2023-11-09 21:48:19 浏览: 89
当涉及到时间序列预测时,可以结合CNN和LSTM的模型来提取特征和学习序列信息。下面是一个使用PyTorch实现的示例代码:
```python
import torch
import torch.nn as nn
class CNNLSTM(nn.Module):
def __init__(self, input_size, hidden_size, num_layers, num_classes):
super(CNNLSTM, self).__init__()
self.num_layers = num_layers
self.hidden_size = hidden_size
# 定义CNN网络
self.cnn = nn.Sequential(
nn.Conv1d(input_size, 16, kernel_size=3, stride=1, padding=1),
nn.ReLU(),
nn.MaxPool1d(kernel_size=2, stride=2),
nn.Conv1d(16, 32, kernel_size=3, stride=1, padding=1),
nn.ReLU(),
nn.MaxPool1d(kernel_size=2, stride=2),
nn.Conv1d(32, 64, kernel_size=3, stride=1, padding=1),
nn.ReLU(),
nn.MaxPool1d(kernel_size=2, stride=2)
)
# 定义LSTM网络
self.lstm = nn.LSTM(64, hidden_size, num_layers, batch_first=True)
# 定义全连接层
self.fc = nn.Linear(hidden_size, num_classes)
def forward(self, x):
# CNN网络前向传播
x = self.cnn(x)
# 将输出转换为LSTM所需的形状
x = x.permute(0, 2, 1) # 调换维度顺序,从(Batch, Channels, Sequence)变为(Batch, Sequence, Channels)
# LSTM网络前向传播
_, (x, _) = self.lstm(x)
# 只取最后一个时间步的输出
x = x[-1, :, :]
# 全连接层前向传播
x = self.fc(x)
return x
# 示例用法
input_size = 1 # 输入特征的维度
hidden_size = 128 # LSTM隐藏层的大小
num_layers = 2 # LSTM层数
num_classes = 1 # 输出的类别数量
model = CNNLSTM(input_size, hidden_size, num_layers, num_classes)
```
在这个示例中,我们定义了一个`CNNLSTM`模型类,其中包含了一个简单的CNN网络和一个LSTM网络。CNN网络用于从输入的时间序列数据中提取特征,LSTM网络则用于学习时间序列之间的依赖关系。最后,通过全连接层将LSTM的输出映射到所需的输出类别数量上。
你可以根据自己的数据和任务需求来调整模型的结构和超参数。希望这个示例能对你有所帮助!
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