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R语言神经网络模型预测多元时间序列数据可视化

p=32198 多元时间序列建模一直是吸引了来自经济,金融和交通等各个领域的研究人员的主题。多元时间序列预测的一个基本假设是,其变量相互依赖。...在本文中,我们使用了专门针对客户的多元时间序列数据设计的神经网络框架,拟合单隐层神经网络,可能存在跳跃层连接。 查看数据 其中Y为因变量,时间、Y1、Y2为自变量。...读取数据 data=read.xlsx("my data.xlsx") head(data) 建立神经网络模型 建立单隐藏层神经网络,size参数可以确定隐藏层的节点数量,maxit控制迭代次数...nnet  #设置因变量   y=data$Y #  y<-data.frame((y-min(y))/(max(y)-min(y)))  names(y)<-'y' 绘制拟合数据 预测未来的...20年数据 foreY1=0      foreY1=predict(mod2,data.frame(T=foreyear)  ) 预测新变量 datanew= data.frame(T=foreyear

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BiTCN:基于卷积网络的多元时间序列预测

有一种架构在预测中仍未得到充分利用:卷积神经网络(CNN)。CNN已经应用于计算机视觉,但它们在预测方面的应用仍然很少,只有TimesNet算是最近的例子。...虽然dropout层和全连接层是神经网络中常见的组件,所以我们详细地扩张卷积和GELU激活函数。 扩张卷积 为了更好地理解扩展卷积的目的,我们回顾一下默认卷积是如何工作的。...最后,BiTCN使用学生t分布来构建预测周围的置信区间。 使用BiTCN进行预测 下面我们将BiTCN与N-HiTS和PatchTST一起应用于长期预测任务。 我们用它来预测一个博客网站的每日浏览量。...test_df = pd.merge(test, preds_df, 'left', 'ds') 根据实际值绘制预测图,结果如下图所示。 在上图中,我们可以看到所有模型似乎都过度预测了实际流量。...在我们的小实验中,BiTCN取得了最好的性能,卷积神经网络在时间序列领域的成功应用很有趣,因为大多数模型都是基于mlp或基于transformer的。

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R语言神经网络模型预测多元时间序列数据可视化|附代码数据

p=32198 最近我们被客户要求撰写关于神经网络的研究报告,包括一些图形和统计输出。...多元时间序列建模一直是吸引了来自经济,金融和交通等各个领域的研究人员的主题 ( 点击文末“阅读原文”获取完整代码数据******** )。 多元时间序列预测的一个基本假设是,其变量相互依赖。...在本文中,我们专门针对客户的多元时间序列数据设计了神经网络框架,拟合单隐层神经网络,可能存在跳跃层连接。 查看数据 其中Y为因变量,时间、Y1、Y2为自变量。...读取数据 data=read.xlsx("my data.xlsx") head(data) 建立神经网络模型 建立单隐藏层神经网络,size参数可以确定隐藏层的节点数量,maxit控制迭代次数...  y=data$Y #  y<-data.frame((y-min(y))/(max(y)-min(y)))  names(y)<-'y' 绘制拟合数据 01 02 03 04 预测未来的

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R语言神经网络模型预测多元时间序列数据可视化|附代码数据

p=32198 最近我们被客户要求撰写关于神经网络的研究报告,包括一些图形和统计输出。...多元时间序列建模一直是吸引了来自经济,金融和交通等各个领域的研究人员的主题 ( 点击文末“阅读原文”获取完整代码数据******** )。 多元时间序列预测的一个基本假设是,其变量相互依赖。...在本文中,我们专门针对客户的多元时间序列数据设计了神经网络框架,拟合单隐层神经网络,可能存在跳跃层连接。 查看数据 其中Y为因变量,时间、Y1、Y2为自变量。...读取数据 data=read.xlsx("my data.xlsx") head(data) 建立神经网络模型 建立单隐藏层神经网络,size参数可以确定隐藏层的节点数量,maxit控制迭代次数...####################绘制未来20年的时间序列 plot(pre, axes = F,col=2,type="l") axis(side = 1 ,col=10) 本文选自《R语言神经网络模型预测多元时间序列数据可视化

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R语言神经网络模型预测多元时间序列数据可视化|附代码数据

p=32198 最近我们被客户要求撰写关于神经网络的研究报告,包括一些图形和统计输出。...多元时间序列建模一直是吸引了来自经济,金融和交通等各个领域的研究人员的主题 ( 点击文末“阅读原文”获取完整代码数据******** )。 多元时间序列预测的一个基本假设是,其变量相互依赖。...在本文中,我们专门针对客户的多元时间序列数据设计了神经网络框架,拟合单隐层神经网络,可能存在跳跃层连接。 查看数据 其中Y为因变量,时间、Y1、Y2为自变量。...读取数据 data=read.xlsx("my data.xlsx") head(data) 建立神经网络模型 建立单隐藏层神经网络,size参数可以确定隐藏层的节点数量,maxit控制迭代次数...####################绘制未来20年的时间序列 plot(pre, axes = F,col=2,type="l") axis(side = 1 ,col=10) 本文选自《R语言神经网络模型预测多元时间序列数据可视化

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解读两篇最新多元时间序列预测工作

多元时间序列预测任务主要解决的是输入多变量时间序列,预测多变量未来序列的问题,多变量的序列之间存在一定的相互影响关系。...多元时间序列预测相比一般的单变量时间预测,如何在建模temporal关系的同时建立不同变量空间上的关系至关重要。...今天给大家介绍两篇2022年8月份发表的最新多元时间序列预测工作,两篇工作均有开源代码。 两篇文章的概要分别如下。...经过多层Transformer后通过layer norm和全连接输出预测结果。...从下面的实验结果来看,这种简单的方法效果比之前很多图模型的效果都好: 从下面的消融实验中可以看到,加入每个序列的id embedding对效果影响非常大: 3 总结 本文介绍了两篇近期发表的多元时间序列预测模型文章

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多元时间序列滚动预测:ARIMA、回归、ARIMAX模型分析

滚动原点是一种预测方法,根据这种方法,预测原点被连续更新,预测是由每个原点产生的(Tashman 2000)。这种方法允许获得几个时间序列的预测误差,从而更好地了解模型的表现。 如何实现呢?...在这种情况下,程序一直持续到原点22,即产生最后一个三步超前预测的时候,然后继续以递减的预测范围进行。因此,两步预测从原点23产生,只有一步预测从原点24产生。...,n. ahead=h),从该模型产生一个预测。 还需要指定函数应该返回什么。可以是条件平均数(点预测),预测区间,模型的参数。然而,根据你使用的函数返回的内容,滚动预测返回的内容有一些不同。..."forecast(ets(data) ,level=95" c("mean","lower","upper") 多元时间序列ARIMA案例 当你有一个模型和一个时间序列时,滚动预测的是一个方便的方法...Nature Publishing Group: 914–24. https://doi.org/10.1057/jors.2014.62. ---- 本文摘选《R语言多元时间序列滚动预测:ARIMA、

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华为2023年多元时间序列预测模型(MTS-Mixers)

华为在这2023年2月9日发布了一篇关于多元时间序列预测的文章,借鉴了NLP中前一阵比较热的Mixer模型,取代了Attention结构,不仅实现了效果上的提升,而且还实现了效率上的提高。 1....Transformer的探讨 Transformer在时间序列预测中的作用最近得到非常广泛地探讨。下图为经典Transformer时间序列预测模型图。...这不禁让人们怀疑attention机制在多大程度上帮助了时间序列预测任务。 2. 多元时间序列的冗余性 多元时间序列无论是在Temporal维度还是Channel维度,都存在比较强的冗余性。...这些冗余性都表明,大多数多元时间序列都存在低秩性,即只使用一小部分数据就可以表示出近似完整的原始矩阵。利用这个性质,可以简化多元时间序列的建模。 3....结论 本文提出了MTS Mixers,这是一个多变量时间序列预测的通用框架。我们进行了一项广泛的研究,以调查注意力机制对时间序列预测性能的真正贡献和不足。

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神经网络在算法交易上的应用系列——多元时间序列

本期作者:Alexandr Honchar 本期翻译:yana | 公众号翻译部 这是公众号关于神经网络在金融领域特别是算法交易上的一个连载系列: 1、简单时间序列预测(已发表) 2、正确的时间序列预测...+回测(已发表) 3、多变量时间序列预测 4、波动率预测和自定义损失函数 5、多任务和多模式学习 6、超参数优化 7、用神经网络增强传统策略 8、概率编程和Pyro进行预测 欢迎大家关注公众号查看此系列...这引出我们处理多元时间序列,每个时间点不止一个变量。在例子中,我们将使用整个OHLCV元组。...这篇文章中,我们会看看如何处理多元时间序列,特别是怎么处理每一个维度,如何对这种数据定义并训练一个神经网络,与上一篇文章比较结果。...预测收盘价 总结 我们讨论了多元时间序列中数据准备和归一化的一般流程,对它们进行CNN训练,我们取得了分类问题的显著改进(7%),是对股票在第二天上涨还是下跌的分类问题。

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综述 | 深度学习在多维时间序列插补中的应用

因此,研究者将插补方法分为预测性方法和生成性方法。预测性方法提供固定估计值,而生成性方法则提供可能的值分布,以考虑插补不确定性。...本文的贡献主要包括: 提出了一种新的深度多元时间序列插补方法分类法,综合考虑了插补不确定性和神经网络架构,并进行了全面的方法综述; 通过研究者开发的PyPOTS工具包对插补算法进行了深入的实证评估; 探讨了...插补方法分类 为了总结现有的多元时间序列插补方法,研究者从插补不确定性和神经网络架构两个角度提出一个分类体系,如图1所示,并在表1中更详细地概述了这些方法。...预测型-插补方法分类 本节深入探讨预测型插补方法,主要讨论四种类型:基于循环神经网络(RNN)的模型、基于卷积神经网络(CNN)的模型、基于图神经网络(GNN)的模型以及基于注意力机制的模型。...04、大模型在多元时间序列插补中的应用 LLMs 以其出色的泛化能力而闻名,即使在面对有限的数据集时也能展现出稳健的预测性能,这一特性在多元时间序列插补(MTSI)的背景下尤为宝贵。

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CIKM 2022 | 回顾多元时间序列预测的发展与简单有效的 Baseline

从2017年开始,时空图神经网络模型被广泛应用于多元时间序列预测、交通预测等应用场景,然而到了2022年,这些方法的发展似乎出现了停滞:模型越来越复杂,性能提升非常有限(甚至倒退)。...最近,来自中国科学院,华中科技大学的几位研究者重新审视多变量时间序列预测这个问题,梳理其发展,特别是时空图神经网络模型的发展,在数据挖掘和信息检索学术峰会 CIKM 2022 上发表了一篇短文。...沿着上述这两个思路,从2019年开始,基于时空图神经网络的范式设计MTS预测模型这个领域,似乎就开启了军备竞赛,“卷”的不行了。 一方面,大家开始设计新的模型结构。...另外,时空图神经网络领域的“卷”,并没有带来很大的进步,反而带来了许多有意无意的错误。...因此有必要重新审视一下MTS预测这个问题,重新思考一下它和普通的时间序列预测问题的不同之处到底在哪里,而不应该将自己的局限在时空图神经网络中。 因此该工作的研究者们从样本的构造方面进行审视和反思。

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拓端tecdat|R语言多元时间序列滚动预测:ARIMA、回归、ARIMAX模型分析

滚动原点是一种预测方法,根据这种方法,预测原点被连续更新,预测是由每个原点产生的(Tashman 2000)。这种方法允许获得几个时间序列的预测误差,从而更好地了解模型的表现。 如何实现呢?...在这种情况下,程序一直持续到原点22,即产生最后一个三步超前预测的时候,然后继续以递减的预测范围进行。因此,两步预测从原点23产生,只有一步预测从原点24产生。...因此,我们得到8个一步预测,7个两步预测和6个三步预测。这可以被认为是一个滚动的原点,有一个非固定的保留样本量。可用于在小样本的情况下,当我们没有多余的观测值的时候。...,n. ahead=h),从该模型产生一个预测。 还需要指定函数应该返回什么。可以是条件平均数(点预测),预测区间,模型的参数。然而,根据你使用的函数返回的内容,滚动预测返回的内容有一些不同。..."forecast(ets(data) ,level=95" c("mean","lower","upper") 多元时间序列ARIMA案例 当你有一个模型和一个时间序列时,滚动预测的是一个方便的方法。

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AAAI 2024 | MSGNet:学习多尺度序列之间的相关性以进行多元时间序列预测

多变量时间序列预测一直是各学科面临的持续性挑战。时间序列数据通常表现出多样的序列内和序列间相关性,这导致了复杂且相互交织的依赖关系,成为众多研究的焦点。...本文介绍一篇来自四川大学、香港科技大学、北京理工大学联合发表的多元时间序列预测论文。该工作提出了MSGNet,旨在使用频域分析和自适应图卷积捕获多个时间尺度上的变化序列间相关性,弥补了上述领域空白。...MSGNet的这种多尺度学习和图卷积的结合,使得模型能够更全面地理解时间序列数据,并准确地预测未来趋势。此外,多头注意力的引入进一步增强了模型捕捉序列内复杂模式的能力。...这使得MSGNet能够有效地进行长期和短期预测,并适用于各种时间序列预测任务,如天气预测、股票价格预测等。...具体来说,就不同预测长度的平均均方误差(MSE)而言,MSGNet在5个数据集上实现了最佳性能,在2个数据集上实现了次佳性能。

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高精准预测—人工神经网络

我就在这里等你关注,不离不弃 ——A·May R-46T-56 「序 言 」 前几天学习了R中的KNN近邻分类预测的做法,KNN近邻分析法可以说是最基础的、最简单的分类分方法,难度居中且好理解的是决策树...「 了解人工神经网络 」 人工神经网络的概念 人工神经网络(Artificial Neural Networks)是一种模仿生物神经网络行为特征,进行分布式并行信息处理的算法数学模型。...说白了,人工神经网络就是一种模拟人脑而建立的一种计算机的建模方式。这个可以用来做分类预测,回归预测和聚类分析,但是我们以使用分类预测为主。...人工神经网络的样子 计算机模拟的人工神经网络模型 人工神经网络的构成与分类 1.依据拓扑(层次)结构分类 常见的人工神经网就是这种三层人工神经网络模型,如果没有隐含层,那就是两层人工神经网络;如果有多层隐含层那就是多层人工神经网络...依据层间连接方式分类: 第一种是前馈式神经网络,这种神经网络的特点是层间节点的连接是单向的,上层节点向下连接下层节点,如上图。这是我们主要使用的B-P神经网络模型就是典型的前馈式神经网络模型。

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TensorFlow神经网络实现股票预测

目录 1、数据来源 2、数据可视化 3、神经网络设计 ---- 神经网络(NeuralNetworks)是一种用训练数据拟合目标函数的黑箱模型,只要数据量足够大,它可以拟合出输入到输出之间的任意函数关系...本篇博文将使用TensorFlow神经网络进行股市的预测,利用数据样本学习,得到相关因素预测股票走势。...采用本实例所设计的神经网络预测股票收盘均价,并可视化预测结果。 ?...基于TensorFlow框架,设计三层神经网络,隐含层包括25个节点,利用所设计的神经网络预测股票的收盘均价。...: predPrice[i,0]=(pred*3000)[i,0] plt.plot(date,predPrice,'b',lw=1) plt.show() 运行以上代码可视化神经网络预测结果如下图所示

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BP神经网络预测【数学建模】

再加上MATLAB中强大的集成命令函数,让我们直接跳过“刀耕火种”的时代,直接使用BP神经网络算法进行预测。...加权 x1 →x1×w1 x1 →x1×w1 (2)求和 (x1×w1) +(x1×w1) (3)偏置(阈值) (x1×w1) +(x1×w1)- b (4)激活函数(将无限制的输入转化为可预测形式的输入...100,显示中间结果的周期show为:10 BP神经网络预测源代码 clc,clear p1=[1.24,1.27;1.36,1.74;1.38,1.64;1.38,1.82;1.38,1.90;...divideFcn =''; net2 = train(net2,p,goal); x=[1.24 1.80;1.28 1.84;1.40 2.04]'; y0=sim(net2,p) %输入样本的预测...y=sim(net2,x)%对三组数据的预测 结果显示:我们可以看到当迭代次数为18次时,目标差(Performance)就达到了期望值,训练的效果较好。

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深度学习时间序列异常检测方法

1.2 多元时间序列 多元时间序列(MTS)表示多个随时间变化的变量,这些变量受过去值和其他变量的影响,并且存在相关性,可交替使用空间和交互度依赖性来描述。...图7 用于多元时间序列异常检测的图神经网络(GNN)的基本结构,可以学习指标之间的关系(相关性)并预测时间序列的预期行为。 GNN通过学习空间结构增强多元时间序列数据建模能力。...这样的时间序列无法提前预测,使得基于预测的异常检测无效。 自动编码器(AE)。自编码器是一种神经网络,被广泛研究用于MTS异常检测的非线性降维能力形式。...TopoMAD是一种结合了图神经网络、LSTM和VAE的多元时间序列异常检测器,用于检测具有时空学习的云系统中的无监督异常。 生成式对抗性网络(GAN)。...Uber使用端到端神经网络架构进行不确定性估计,提高异常检测精度。GTransformer和TH-GAT分别研究图神经网络与注意力机制结合和时域分层图注意力网络,提高交通预测准确性。

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