请帮我写一段 经过PAA降维后的数据与原数据在同一张图,且可以进行对比的曲线图代码
时间: 2024-05-04 17:15:45 浏览: 15
很高兴帮你写一段经过PAA降维后的数据与原数据在同一张图,且可以进行对比的曲线图代码。以下是Python实现的代码:
```
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成原始数据
x = np.arange(0, 10, 0.1)
y = np.sin(x)
# 计算PAA后的数据
w = 3 # 设置PAA窗口大小
paa_x = np.mean(x.reshape(-1, w), axis=1)
paa_y = np.mean(y.reshape(-1, w), axis=1)
# 绘制原始数据、PAA后的数据曲线图
plt.plot(x, y, linewidth=2, label='Original Data')
plt.plot(np.repeat(np.arange(w/2, len(paa_x)*w, w), 2), np.repeat(paa_y, 2), linewidth=2, linestyle='--', label='PAA Data')
plt.legend()
plt.show()
```
这段代码会先生成原始数据x和y,然后通过设定PAA窗口大小w,计算出PAA后的数据paa_x和paa_y。最后,将原始数据和PAA后的数据在同一张图上进行对比,以曲线图的形式呈现。
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PAA 分段聚合近似的改进算法
PAA(Piecewise Aggregate Approximation)是一种经典的时序序列降维算法,其基本思想是将原始的时序序列数据分段,并对每个段进行聚合计算,以得到一个较低维度的近似表示。虽然PAA算法具有一定的优点,但是在处理非平稳和非线性时序数据时,其降维效果往往不理想。
为了解决这个问题,研究者们提出了一系列改进算法,常见的有SAX、iSAX和Piecewise Linear Approximation(PLA)等。这里简要介绍一下SAX算法。
SAX(Symbolic Aggregate Approximation)算法是一种基于PAA的改进算法,其主要思想是将每个段的聚合值映射到一个符号上,并将多个符号串联起来形成一个符号序列。具体来说,SAX算法分为以下几个步骤:
1. 将原始时序序列分段,并对每个段进行平均聚合,得到一个均值序列。
2. 将均值序列进行标准化处理,使其服从标准正态分布。
3. 将标准化后的均值序列映射到一个符号序列上,每个符号代表一个区间。符号序列的长度为降维后的维度。
4. 将多个符号串联起来,形成一个符号序列,作为原始时序序列的近似表示。
SAX算法通过将连续的数值序列转换成离散的符号序列,进一步压缩了时序序列的维度,并能够处理非平稳和非线性时序数据。
解释clc;clear; k = 0.0001; P1 = [0.9,0.1;0.2,0.8]; b = rand; P2 = [1,0;b,1-b]; [CC,Paa]=ChannelCap(P1,k);
这是一段 MATLAB 代码,它的功能是计算两个离散信道的信道容量。下面是代码的解释:
- `clc;clear;`:清空 MATLAB 工作空间并清空命令窗口。
- `k = 0.0001;`:定义一个小的常数 k。
- `P1 = [0.9,0.1;0.2,0.8];`:定义一个2x2的矩阵,表示第一个离散信道的状态转移概率矩阵。
- `b = rand;`:生成一个随机数 b,用于定义第二个离散信道的状态转移概率矩阵。
- `P2 = [1,0;b,1-b];`:定义一个2x2的矩阵,表示第二个离散信道的状态转移概率矩阵。
- `[CC,Paa]=ChannelCap(P1,k);`:调用一个名为 `ChannelCap` 的函数,计算两个离散信道的信道容量,其中 `P1` 和 `k` 分别表示信道的状态转移概率矩阵和噪声方差,`CC` 和 `Paa` 是输出参数,分别表示信道容量和最优输入分布。