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时间序列 | pandas时间序列基础

时间序列(time series)数据是一种重要结构化数据形式,应用于多个领域,包括金融学、经济学、生态学、神经科学、物理学等。在多个时间点观察或测量到任何事物都可以形成一段时间序列。...很多时间序列是固定频率,也就是说,数据点是根据某种规律定期出现(比如每15秒、每5分钟、每月出现一次)。时间序列也可以是不定期,没有固定时间单位或单位之间偏移量。...时间序列数据意义取决于具体应用场景,主要有以下几种: 时间戳(timestamp),特定时刻。 固定时期(period),如2008年1月或2020年全年。...、频率以及移动 pandas中原生时间序列一般被认为是不规则,也就是说,它们没有固定频率。...幸运是,pandas有一整套标准时间序列频率以及用于重采样、频率推断、生成固定频率日期范围工具。

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时间序列时间序列智能异常检测方案

传统阈值和智能检测 现实问题中比如监控场景,对于百万量级时间序列,而且时间序列种类多,如何找到通用算法同时监控百万条指标曲线?...数据形式 时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列数据点序列。通常一组时间序列时间间隔为一恒定值(如10秒,1分钟,5分钟)。...不同曲线形态时间序列 根据以上平稳、周期性、趋势性等特征,将时间序列划分为不同曲线形态。...时间序列预测ARMA模型可参考作者之前发表KM文章《【时序预测】一文梳理时间序列预测——ARMA模型》。...时间序列预测模型决策路径如下,这一小节详细内容将在后续时间序列预测模型KM文章中详细阐述,敬请关注。

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【时序预测】时间序列分析——时间序列平稳化

时间序列平稳化处理 将非平稳时间序列转化成平稳时间序列,包含三种类型:结构变化、差分平稳、确定性去趋势。本文脉络框架如下: image.png 1.1....可以进行一个关于常数、时间t线性或多项式回归,从回归中得到残差代表去趋势时间序列,多项式阶数可以用F检验确定 随机性趋势比如随机游走过程出现时,构建ARMA模型; 注意:当知道时间序列包含一个确定性时间趋势时...定理内容 Wold分解定理:对于平稳时间序列时间序列=完全由历史信息确定线性组合的确定性趋势部分+零均值白噪声序列构成非确定性随机序列。...Cramer分解定理:对于任何时间序列时间序列=完全由历史信息确定多项式的确定性趋势部分+零均值白噪声序列构成非确定性随机序列。...模拟回归方程法,把时间作为自变量,序列作为因变量,建立序列时间变化回归模型。 3.1. 移动平均法 通过取该时间序列特定时间点周围一定数量观测值平均来平滑时间序列不规则波动部分。

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时间序列Transformer

流行时间序列预处理技术包括: 只需缩放为[0,1]或[-1,1] 标准缩放比例(去除均值,除以标准偏差) 幂变换(使用幂函数将数据推入更正态分布,通常用于偏斜数据/存在异常值情况) 离群值去除 成对差异或计算百分比差异...季节性分解(试图使时间序列固定) 工程化更多特征(自动特征提取器,存储到百分位数等) 在时间维度上重采样 在要素维度中重新采样(而不是使用时间间隔,而对要素使用谓词来重新安排时间步长(例如,当记录数量超过...如果您时间序列可以通过进行季节性分解等预处理而变得平稳,则可以使用较小模型(例如NeuralProphet或Tensorflow Probability)(通过更快速训练并且所需代码和工作量更少...将序列长度视为一个超参数,这导致我们得到类似于RNN输入张量形状:(batch size, sequence length, features)。 这是设置为3所有尺寸图形。 [图片上传中......这种可学习嵌入与时间无关!最后,连接原始输入。 这是每个输入要素类别(每个要素1个学习线性分量和1个学习周期性分量)学习时间嵌入示意图,它们不同。

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时间序列入门时间序列入门

时间序列定义 时间序列(英语:time series)是一组按照时间发生先后顺序进行排列数据点序列。...通常一组时间序列时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理 时间序列特性 时间序列每个观察值大小,是影响变化各种不同因素在同一时刻发生作用综合结果...从这些影响因素发生作用大小和方向变化时间特性来看,这些因素造成时间序列数据变动分为四种类型。...单步预测/多步预测 通常,时间序列预测描述了预测下一个时间步长观测值。这被称为“一步预测”,因为仅要预测一个时间步。在一些时间序列问题中,必须预测多个时间步长。...时间序列多步预测五种策略 (1) 直接多步预测 (2) 递归多步预测 (3) 直接+递归混合策略 (4) 第五种策略:seq2seq结构 时间序列多步预测五种策略 https://zhuanlan.zhihu.com

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【GEE】8、Google 地球引擎中时间序列分析【时间序列

1简介 在本模块中,我们将讨论以下概念: 处理海洋遥感图像。 从图像时间序列创建视频。 GEE 中时间序列分析。 向图形用户界面添加基本元素。...在本模块中,我们将通过监测受溢油高度影响区域内藻类浓度随时间变化趋势,对此次溢油生态影响进行自己探索。...该ee.Filter.calendarRange()功能允许您按图像元数据(时间戳、日、月、年)中时间元素进行过滤。在我们例子中,我们选择是在一年中第四个月到第七个月之间拍摄图像。...重要是数据就在那里,只是需要付出努力。 7结论 在本模块中,我们开发了一种方法,使我们能够查看墨西哥湾藻类浓度时间序列数据,以估计深水地平线漏油事件对该生态系统基础营养级影响。...该系统规模和复杂性表明,要得出有关实际影响结论性结果将需要大量额外工作。但是从这个过程中可以清楚地看出,GEE 提供了进行时间序列分析计算能力和灵活性。

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Redis 时间序列

Redis 时间序列 前言 REmote DIctionary Server(Redis) 是一个使用 ANSI C 编写开源、支持网络、基于内存、分布式、可选持久性键值对存储数据库。...RedisTimeSeries 是 Redis 一个扩展模块。它专门面向时间序列数据提供了数据类型和访问接口,并且支持在 Redis 实例上直接对数据进行按时间范围聚合计算。...基本操作 RedisTimeSeries 操作主要有 5 个: TS.CREATE 命令创建时间序列数据集合 TS.ADD 命令插入数据 TS.GET 命令读取最新数据 TS.MGET 命令按标签过滤查询数据集合...TS.RANGE 支持聚合计算范围查询 TS.CREATE 命令创建时间序列数据集合 我们可以使用 TS.CREATE 命令 来创建一个时间序列数据集合,同时可以指定一些参数。...例如,我们执行下面的命令,创建一个 key 为 device:temperature、数据有效期为 600s 时间序列数据集合。也就是说,这个集合中数据创建了 600s 后,就会被自动删除。

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时间序列+Transformer!

第一类主要涉及组件调整,如注意力模块和长序列复杂性优化。 第二类充分利用Transformer,关注时间序列内在处理。...反向版本中,归一化应用于单个变量序列表示(如公式2),有效处理非平稳问题。所有序列标记归一化为高斯分布,减少不一致测量导致差异。之前架构中,时间不同标记将被归一化,导致时间序列过度平滑。...自注意力(Self-attention) 逆模型将时间序列视为独立过程,通过自注意力模块全面提取时间序列表示,采用线性投影获取查询、键和值,计算前Softmax分数,揭示变量之间相关性,为多元序列预测提供更自然和可解释机制...3 实验 我们全面评估了iTransformer在时间序列预测应用中性能,验证了其通用性,并探讨了Transformer组件在时间序列反向维度应用效果。...因此,原生Transformer组件能够胜任时间建模和多元相关,而提出反向架构可以有效地处理现实世界时间序列预测场景。

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lstm怎么预测长时间序列_时间序列预测代码

写在前面 LSTM模型一个常见用途是对长时间序列数据进行学习预测,例如得到了某商品前一年日销量数据,我们可以用LSTM模型来预测未来一段时间内该商品销量。...下面我将对一个真实时间序列数据集进行LSTM模型搭建,不加入很多复杂功能,快速完成数据预测功能。...使用采样日期、采样时间和地下水位埋深这三个信息训练LSTM模型,预测未来水位高度。...: 2、将时间序列形式数据转换为监督学习集形式,例如:[[10],[11],[12],[13],[14]]转换为[[0,10],[10,11],[11,12],[12,13],[13,14...对于预测时间序列问题,可直接使用下面的参数设置: def fit_lstm(train,batch_size,nb_epoch,neurons): # 将数据对中x和y分开 X,y

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时间序列分析:对非平稳时间序列进行建模

这里,我们将使用匹兹堡大学教授David Stoffer所开发R包astsa进行时间序列分析。...时间序列就是一串基于具体时间区间观察值。它在经济预测这块用有广泛应用,而在预测未来一段时间天气方面也有很广泛应用。时间序列分析本质就是利用一个具体过往观测值来预测未来观测值。...在建模之前,我们要检验一下这个时间序列是否平稳。如果一个时间序列是平稳,它要满足三个条件: 1.常数均值稳定在t。 2.常数方差稳定在t。...显而易见,这个时间序列是非平稳,尤其是那些数值较大过往观测值与未来值是相关。...尽管回归方法允许给这个数据集时间序列拟合一条光滑曲线,时间序列所关注就是除去尽可能多趋势来确认回归线所抓取不到信息潜在因子。

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lstm多变量时间序列预测(时间序列如何预测)

lstm时间序列预测模型 时间序列-LSTM模型 (Time Series – LSTM Model) Now, we are familiar with statistical modelling...现在,我们已经很熟悉时间序列统计建模,但是机器学习现在非常流行,因此也必须熟悉某些机器学习模型。 我们将从时间序列域中最流行模型开始-长短期记忆模型。...让我们根据回溯期值将时间序列数据转换为监督学习数据形式,回溯期值本质上是指可以预测时间“ t”时滞后次数。...So a time series like this − 所以这样时间序列- time variable_x t1 x1 t2 x2 : : : : T xT When look-back...将小批量训练数据显示给网络,一次将整个训练数据分批显示给模型并且计算出误差时一次运行称为时期。 直到错误减少时间段为止。

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时间序列分解:将时间序列分解成基本构建块

大多数时间序列可以分解为不同组件,在本文中,我将讨论这些不同组件是什么,如何获取它们以及如何使用 Python 进行时间序列分解。...时间序列组成 时间序列是(主要)三个组成部分组合:趋势、季节性和残差/剩余部分。让我们简单解释这三个组成部分 趋势:这是该序列整体运动。它可能会持续增加、也可能持续减少,或者是波动。...它也可以被认为只是统计噪声,或者是临时性事件影响,这个残差量也有一个单独周期分量,但它通常被归入趋势分量。 加法模型与乘法模型 这些组件组合方式取决于时间序列性质。...但是我们看到残差在早期和后期具有更高波动性。所以在为这个时间序列构建预测模型时,需要考虑到这一点。 总结 在这篇文章中,我们展示了如何将时间序列分解为三个基本组成部分:趋势、季节性和残差。...最后通过分解时间序列有助于建立对数据理解,从而更容易做出未来预测。 作者:Egor Howell ----

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用python做时间序列预测三:时间序列分解

在初始概念篇中,我们简单提到了时间序列由趋势、周期性、季节性、误差构成,本文将介绍如何将时间序列这些成分分解出来。...分解使用场景有很多,比如当我们需要计算该时间序列是否具有季节性,或者我们要去除该时间序列趋势和季节性,让时间序列变得平稳时都会用到时间序列分解。...加法和乘法时间序列 时间序列各个观测值可以是以上成分相加或相乘得到: Value = Trend + Seasonality + Error Value = Trend * Seasonality...小结 时间序列分解不仅可以让我们更清晰了解序列特性,有时候人们还会用分解出残差序列(误差)代替原始序列来做预测,因为原始时间序列一般是非平稳序列,而这个残差序列是平稳序列,有助于我们做出更好预测...,当然预测后序列还要加回或乘回趋势成分和季节性成分,平稳序列具体内容将在下一篇文章中介绍。

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信息论III:寻找序列极限

可以看到,python3下具有相同信息量json和msp,msp体积减少16.2%,解码速度大幅提升,只有编码消耗时间更长,总的来说msp性能优于json。 可是为什么msp编码耗时更长呢?...对于分隔符型序列化格式,编码过程就是一条龙式平铺过程,没有任何停顿,但前缀型序列化时需要在每个元素写入完成后计算元素长度,然后将长度插入到元素开头,自然要更多时间。...从一开始文本格式到后来序列化格式,我们一直在寻找序列极限,这个极限究竟在何方,不能盲目的寻找,似乎要给这个极限下一个定义。...这两个原则都是保证了数据体积压缩到极限,并没有考虑编解码速度,由于本文主题只关心空间,不考虑时间,所以时间复杂度问题不在本系列研究。...言而总之,只要一个序列化格式(编码格式)满足了原则一和原则二,我们就称它达到了序列(空间)极限。

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