用R/S法计算的Hurst指数全部python代码,包括多维数据EXCEL文件的代码及全部步骤的代码
时间: 2024-03-05 13:54:49 浏览: 204
下面是使用 R/S 法计算 Hurst 指数的 Python 代码,包括读取多维数据 Excel 文件的代码和完整的计算步骤:
``` python
import pandas as pd
import numpy as np
def rs_analysis(X, K):
"""R/S分析"""
N = len(X)
M = int(np.floor(N/K))
Y = np.zeros((K, M))
for i in range(K):
Y[i] = X[i*M:(i+1)*M]
R = np.zeros(K)
S = np.zeros(K)
for i in range(K):
mean_Y = np.mean(Y[:i+1])
X_diff = Y[:i+1] - mean_Y
R[i] = np.max(np.cumsum(X_diff, axis=1) - np.cumsum(X_diff[:, -1][:, None], axis=1))
S[i] = np.std(Y[:i+1])
return R/S
# 读取多维数据 Excel 文件
df = pd.read_excel('data.xlsx', sheet_name='Sheet1', header=None)
# 计算 Hurst 指数
H = np.zeros(df.shape[1])
for i in range(df.shape[1]):
X = df.iloc[:, i].values
K = int(np.floor(len(X)/10))
R_S = rs_analysis(X, K)
H[i] = np.polyfit(np.log(np.arange(1, K+1)), np.log(R_S), 1)[0]
print(H)
```
这个代码中,我们使用了 pandas 库来读取多维数据的 Excel 文件,然后对每一列数据进行 Hurst 指数计算。其中,`rs_analysis` 函数用于对单个时间序列进行 R/S 分析,输入是一个 numpy 数组和分割段数 K,输出是一个 numpy 数组,表示 R/S 值。主要思路是将时间序列分割成 K 段,计算每一段的平均值和标准差,然后计算 R/S 值。最终通过线性拟合得到 Hurst 指数。
完整的计算步骤是:
1. 读取多维数据 Excel 文件,得到一个 pandas DataFrame 对象;
2. 对 DataFrame 对象中的每一列数据,调用 `rs_analysis` 函数计算 R/S 值;
3. 对每一列数据的 R/S 值进行线性拟合,得到 Hurst 指数。
需要注意的是,这个代码中假设数据是时间序列数据,并且每一列数据都是一个时间序列,因此在读取 Excel 文件时需要保证数据格式正确。
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