lstm从Excel三列中 三输入单输出matlab
时间: 2024-02-04 18:02:34 浏览: 111
您可以按照以下步骤使用 MATLAB 实现 LSTM 模型,将三列数据作为输入,将单列数据作为输出:
1. 导入数据:将 Excel 文件中的三列数据导入 MATLAB 中。可以使用 `xlsread` 函数将数据读入 MATLAB 并存储在一个矩阵中。
2. 数据预处理:对数据进行标准化处理,确保数据在相同的尺度范围内。可以使用 `zscore` 函数进行标准化处理。
3. 划分数据集:将数据集分为训练集和测试集,通常采用 80% 的数据作为训练集,20% 的数据作为测试集。
4. 创建 LSTM 模型:使用 `lstmLayer` 函数创建 LSTM 层,并使用 `sequenceInputLayer` 函数创建输入层。将这些层组合在一起,使用 `layerGraph` 函数创建模型。
5. 训练模型:使用 `trainNetwork` 函数训练模型。在训练过程中,可以使用 `miniBatchSize` 参数指定每个迭代中使用的数据量。
6. 测试模型:使用 `predict` 函数对测试集进行预测,并计算预测误差。
7. 可视化结果:使用 `plot` 函数将预测结果可视化,比较模型的预测结果和实际值。
以下是一个简单的示例代码,可以帮助您入门:
```
% 导入数据
data = xlsread('data.xlsx');
inputData = data(:,1:3);
outputData = data(:,4);
% 数据预处理
inputData = zscore(inputData);
outputData = zscore(outputData);
% 划分数据集
trainDataRatio = 0.8;
numObservations = size(inputData,1);
numTrainObservations = floor(trainDataRatio*numObservations);
trainInputData = inputData(1:numTrainObservations,:);
trainOutputData = outputData(1:numTrainObservations,:);
testInputData = inputData(numTrainObservations+1:end,:);
testOutputData = outputData(numTrainObservations+1:end,:);
% 创建 LSTM 模型
numFeatures = 3;
numResponses = 1;
numHiddenUnits = 200;
layers = [ ...
sequenceInputLayer(numFeatures)
lstmLayer(numHiddenUnits,'OutputMode','last')
fullyConnectedLayer(numResponses)
regressionLayer];
lstmNet = layerGraph(layers);
% 训练模型
options = trainingOptions('adam', ...
'MaxEpochs',100, ...
'MiniBatchSize',32, ...
'SequenceLength','longest', ...
'GradientThreshold',1, ...
'Shuffle','never', ...
'InitialLearnRate',0.01, ...
'LearnRateSchedule','piecewise', ...
'LearnRateDropFactor',0.1, ...
'LearnRateDropPeriod',20, ...
'Verbose',0, ...
'Plots','training-progress');
trainedNet = trainNetwork(trainInputData',trainOutputData',lstmNet,options);
% 测试模型
predictedTestOutput = predict(trainedNet,testInputData');
testError = gsubtract(testOutputData',predictedTestOutput);
testRMSE = sqrt(mean(testError.^2));
% 可视化结果
figure
plot(testOutputData,'b')
hold on
plot(predictedTestOutput,'r')
legend('Actual','Predicted')
xlabel('Time')
ylabel('Data')
```
请注意,以上代码仅作为示例,可能需要根据您的数据和应用场景进行调整。
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