LSTM时序预测的python代码
时间: 2023-03-11 12:55:12 浏览: 172
我可以为您提供一些参考代码,但最终的代码可能需要根据您的需求进行调整。这是一个可用于LSTM时序预测的Python代码示例:from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense
from keras.layers import LSTM# 建立模型
model = Sequential()
model.add(LSTM(50, input_shape=(train_X.shape[1], train_X.shape[2])))
model.add(Dense(1))
model.compile(loss='mae', optimizer='adam')
# 训练模型
model.fit(train_X, train_y, epochs=50, batch_size=72, verbose=2)
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单变量多输入多输出Lstm时序预测算法代码
单变量多输入多输出(Multi-input Multi-output, MIMO)的LSTM(长短期记忆网络)在时序预测中常用于处理多个输入序列并预测多个输出序列的情况。以下是一个简单的Python代码片段,使用Keras库来构建这样的模型,假设我们有一个包含时间序列数据的pandas DataFrame `data`:
```python
import numpy as np
import pandas as pd
from keras.models import Sequential
from keras.layers import LSTM, Dense
# 假设input_data和output_data分别是输入和输出的时间序列数据
input_data = data['input_columns'].values.reshape(-1, sequence_length, num_input_features)
output_data = data['output_columns'].values
# 创建模型
model = Sequential()
model.add(LSTM(units=64, input_shape=(sequence_length, num_input_features), return_sequences=True))
model.add(LSTM(units=32)) # 如果不是多输入,可以去掉return_sequences=True
model.add(Dense(units=num_output_features, activation='linear')) # 根据输出特征数调整
# 编译模型
model.compile(optimizer='adam', loss='mse') # 使用均方误差作为损失函数
# 训练模型
model.fit(input_data, output_data, epochs=50, batch_size=32)
# 进行预测
predictions = model.predict(input_data_test)
# 可能需要进一步处理预测结果
```
在这个例子中:
- `sequence_length`是每个样本的时间步数,
- `num_input_features`是每个时间步的输入特征数,
- `num_output_features`是需要预测的输出特征数。
pytorch lstm时序预测
在 PyTorch 中使用 LSTM 进行时序预测的一般步骤如下:
1. 准备数据:将时序数据准备成适合输入 LSTM 的格式,通常是将数据划分为输入序列和目标序列。
2. 定义 LSTM 模型:使用 `torch.nn.LSTM` 类定义一个 LSTM 模型,并根据需求设置输入维度、隐藏状态维度、层数等参数。
3. 定义损失函数和优化器:选择适当的损失函数(如均方误差)和优化器(如随机梯度下降)来训练模型。
4. 训练模型:使用训练数据进行模型训练,通过前向传播计算预测值并与真实值比较,然后通过反向传播更新模型参数。
5. 预测未来值:使用训练好的模型进行未来值的预测。可以通过将已知的部分序列输入模型,然后逐步预测未来的值。
下面是一个示例代码,展示了如何使用 LSTM 进行时序预测:
```python
import torch
import torch.nn as nn
import numpy as np
# 准备数据
# 假设有一个输入序列 input_seq 和对应的目标序列 target_seq
# 定义 LSTM 模型
class LSTMModel(nn.Module):
def __init__(self, input_size, hidden_size, num_layers, output_size):
super(LSTMModel, self).__init__()
self.hidden_size = hidden_size
self.num_layers = num_layers
self.lstm = nn.LSTM(input_size, hidden_size, num_layers, batch_first=True)
self.fc = nn.Linear(hidden_size, output_size)
def forward(self, x):
h0 = torch.zeros(self.num_layers, x.size(0), self.hidden_size).to(x.device)
c0 = torch.zeros(self.num_layers, x.size(0), self.hidden_size).to(x.device)
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