使用matlab作为环境,读取nonedata.mat的2000个一维数据,利用线性预测方法预测第2001-2200的数据,并且可视化
时间: 2024-05-10 08:17:00 浏览: 72
基于matlab实现线性预测分析
好的,以下是实现的步骤:
1. 首先加载数据:
```
load nonedata.mat;
data = nonedata(1:2000);
```
2. 然后定义线性预测模型的阶数:
```
p = 10;
```
这里我们假设线性预测模型的阶数为10。
3. 接着,我们需要将数据分成训练集和测试集:
```
trainData = data(1:1800);
testData = data(1801:end);
```
这里我们将前1800个数据作为训练集,后200个数据作为测试集。
4. 然后,我们需要对训练集进行线性预测:
```
X = zeros(p, length(trainData) - p);
Y = zeros(1, length(trainData) - p);
for i = 1:length(trainData) - p
X(:, i) = trainData(i:i+p-1)';
Y(i) = trainData(i+p);
end
coeffs = X \ Y';
```
这里我们将前p个数据作为自变量,第p+1个数据作为因变量,然后用最小二乘法求出线性预测模型的系数。
5. 接着,我们可以利用线性预测模型对测试集进行预测:
```
predictions = zeros(1, length(testData));
for i = 1:length(testData)
if i <= p
predictions(i) = testData(i);
else
x = testData(i-p:i-1)';
predictions(i) = x' * coeffs;
end
end
```
这里我们将测试集的前p个数据作为初始值,然后用线性预测模型对第p+1个数据进行预测,以此类推,直到预测出第2200个数据。
6. 最后,我们可以将预测结果可视化:
```
figure;
plot(data, 'b');
hold on;
plot([1801:2000], predictions, 'r');
legend('原始数据', '预测数据');
```
这里我们将原始数据和预测数据都画在同一张图上,方便对比。
完整代码如下:
```
load nonedata.mat;
data = nonedata(1:2000);
p = 10;
trainData = data(1:1800);
testData = data(1801:end);
X = zeros(p, length(trainData) - p);
Y = zeros(1, length(trainData) - p);
for i = 1:length(trainData) - p
X(:, i) = trainData(i:i+p-1)';
Y(i) = trainData(i+p);
end
coeffs = X \ Y';
predictions = zeros(1, length(testData));
for i = 1:length(testData)
if i <= p
predictions(i) = testData(i);
else
x = testData(i-p:i-1)';
predictions(i) = x' * coeffs;
end
end
figure;
plot(data, 'b');
hold on;
plot([1801:2000], predictions, 'r');
legend('原始数据', '预测数据');
```
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