有哪些方法可以预测信号?

数据挖掘 机器学习 神经网络 时间序列 预测建模
2022-03-07 00:17:40

我有一个大的信号数据集(由时间序列组成)。所有时间序列都描述了相同的过程,但每个序列都有不同的持续时间(点数)。基于这些时间序列,我想训练一些神经网络,然后我给出一个新的时间序列作为输入,它可以预测 100 个进一步的点。我有两个问题:

  1. 有哪些转换可以将所有信号减少到一种大小?
  2. 解决此类问题的方法是什么(预测时间序列)?我知道流行的 ARMA 和 ARIMA 模型,但它们使用相同的时间序列。我的任务的目标是找到时间序列之间的模式,以便学习如何预测新时间序列的进一步行为。谢谢你的帮助!
1个回答
  1. 我认为您不能压缩时间序列,因为存在丢失有价值数据的风险。而不是这样,您可以将最大大小设置为默认大小,并将左侧设置为零以获取较小的数据。

如果采样太高(例如:毫秒),只要预测目标允许,请毫不犹豫地为所有取平均值的数据(例如:秒)减少它。此外,您想要预测的越远,预测通常就越糟糕:这就是为什么较低的采样率可能有用的原因。

  1. 除了 ARIMA,RNN 和 LSTM 也是很好的解决方案。但是,它们对噪声非常敏感:如果您的信号噪声很大,请尝试降低噪声以获得良好的预测。

请记住,使用 NN 进行时间序列预测并不是一门精确的科学:您可能必须对数据进行许多修改和改进才能获得非常好的结果。

这是一个可能有用的笔记本:

https://github.com/ageron/handson-ml2/blob/master/15_processing_sequences_using_rnns_and_cnns.ipynb