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女装店网站源码,长春建站模板展示,郑州网络公司排名,企业门户定制网站建设公司VMD-CNN-BiGRU-Attention实现时间序列预测 风速数据集 Matlab语言 你先用#xff0c;你就是创新程序已调试好#xff0c;无需更改代码直接替换Excel运行 时间序列单列#xff0c;也可以加好友换成多变量的回归预测#xff0c;效果如图1所示#xff5e; 利用VMD分解将风速数…VMD-CNN-BiGRU-Attention实现时间序列预测 风速数据集 Matlab语言 你先用你就是创新程序已调试好无需更改代码直接替换Excel运行 时间序列单列也可以加好友换成多变量的回归预测效果如图1所示 利用VMD分解将风速数据集划分为若干个IMF分量随后建立CNN-BiGRU-Attention模型对每个分量进行预测最后集成相加 以风速数据集为例可直接使用你先用你就是创新 要求Matlab语言在2020b版本及以上没有的我可以提供安装包 注 1.附赠风速数据数据格式如图2所示 2.注释清晰适合新手小白运行main文件一键出图 3.商品仅包含Matlab代码价格不包含后可保证原始程序运行但不支持退换 4.模型只是提供一个衡量数据集精度的方法因此无法保证替换数据就一定得到您满意的结果嘿小伙伴们今天来给大家分享一个超有趣的时间序列预测项目利用VMD - CNN - BiGRU - Attention实现风速数据集的时间序列预测而且用的是Matlab语言哦简单易懂新手小白也能轻松上手。一、整体思路咱们先利用VMD分解把风速数据集划分成若干个IMF分量。啥是VMD呢简单来说它能把复杂的信号分解成一系列具有不同中心频率的模态分量就好像把一个大蛋糕切成了好多小块每一块都有自己独特的“味道”频率特征。然后针对每个IMF分量咱们建立CNN - BiGRU - Attention模型进行预测。CNN卷积神经网络擅长提取局部特征就像一个放大镜能把数据里隐藏的小细节找出来BiGRU双向门控循环单元则可以捕捉时间序列中的前后依赖关系就像一个时光机可以回顾过去展望未来Attention机制呢就像是一个聚光灯让模型能把重点关注在对预测最重要的数据部分。最后把各个分量的预测结果集成相加得到最终的风速预测值。二、代码实现1. VMD分解部分% 假设风速数据存储在windSpeedData变量中 windSpeedData readtable(windSpeedDataset.xlsx); windSpeed windSpeedData{:,1}; % 假设风速数据在第一列 % VMD参数设置 alpha 2000; % 带宽参数 tau 0; % 噪声容忍度 K 5; % 分解的IMF分量个数 DC 0; % 是否去除直流分量 init 1; % 初始化模式 tol 1e-7; % 收敛精度 % 进行VMD分解 [IMF, ~] vmd(windSpeed, alpha, tau, K, DC, init, tol);这部分代码首先读取了Excel中的风速数据然后设置了VMD分解的一系列参数最后调用vmd函数进行分解得到了若干个IMF分量IMF。这里的参数设置其实很关键像alpha带宽参数如果设置得太大可能会导致分解出的分量过于平滑丢失一些细节信息如果设置得太小又可能分解得不够好所以需要根据实际数据情况进行调整。2. CNN - BiGRU - Attention模型构建这部分代码相对复杂一些我们先构建CNN层layers [ sequenceInputLayer(inputSize) convolution1dLayer(3,16,Padding,same) batchNormalizationLayer reluLayer maxPooling1dLayer(2,Stride,2) ];这里sequenceInputLayer定义了输入层inputSize是输入数据的大小。接着convolution1dLayer创建了一维卷积层核大小为3输出通道数为16Padding设置为same保证卷积后数据长度不变。batchNormalizationLayer进行批归一化加速模型收敛reluLayer添加激活函数maxPooling1dLayer进行最大池化操作减少数据维度。然后构建BiGRU层layers [layers bidirectionalGRULayer(32) dropoutLayer(0.2) ];bidirectionalGRULayer创建双向GRU层隐藏单元数为32dropoutLayer防止过拟合。最后添加Attention机制和输出层% Attention机制 attention [ fullyConnectedLayer(1,BiasLearnRateFactor,2) softmaxLayer weightedSumLayer ]; layers [layers attention fullyConnectedLayer(outputSize) regressionLayer ];这里通过全连接层、softmax层和加权求和层实现Attention机制最后通过全连接层输出预测结果并使用回归层计算损失。3. 模型训练与预测% 划分训练集和测试集 trainData IMF(1:end - testSize, :); testData IMF(end - testSize 1:end, :); % 训练模型 options trainingOptions(adam,... MaxEpochs,100,... InitialLearnRate,0.001,... ValidationFrequency,10,... Plots,training-progress); net trainNetwork(trainData, layers, options); % 预测 predictions predict(net, testData);这部分代码先划分了训练集和测试集然后设置训练选项使用Adam优化器最大训练轮数为100初始学习率为0.001每10轮进行一次验证并绘制训练进度图。最后用训练好的模型对测试集进行预测。三、一些小提示这个商品仅包含Matlab代码哦价格啥的咱先不说哈。代码在Matlab 2020b版本及以上运行要是你没有这个版本我可以提供安装包。注释我都写得很清晰啦新手小白直接运行main文件就能一键出图效果就像图1所示。附赠了风速数据数据格式如图2所示。不过要注意哦模型只是提供一个衡量数据集精度的方法没办法保证你替换数据后就一定能得到满意的结果。毕竟不同的数据有不同的特点嘛。要是你想从单列时间序列换成多变量的回归预测也可以加我好友一起探讨。希望大家能从这个项目中收获满满一起在时间序列预测的世界里玩耍要是有啥问题欢迎留言讨论呀以上代码和分析仅为示例实际使用中可能需要根据具体数据和需求进一步调整和优化。