在本研究中，提出了一个基于长短期记忆网络（LSTM）和Transformer模型融合的新型通信噪音时序预测模型。该模型的提出主要是为了解决通信系统中噪音预测的难题，通过将两种深度学习架构的优势进行整合，旨在提升噪音时序数据的预测准确度。 LSTM网络以其在处理时序数据方面的出色性能而广受欢迎。LSTM能够捕捉序列数据中的长期依赖关系，这对于噪音预测来说至关重要，因为通信信号的噪音往往具有复杂且连续的时间特性。LSTM通过其特有的门控机制（输入门、遗忘门和输出门）有效地解决了传统循环神经网络（RNN）在长序列学习上的梯度消失和梯度爆炸问题，进而能够更加精确地建模和预测噪音变化。 而Transformer模型则代表了另一种处理序列数据的先进技术。它首次由Vaswani等人提出，完全摒弃了传统的递归结构，转而采用自注意力（self-attention）机制来处理序列数据。这种机制使得模型可以并行处理序列中的任意两个位置，极大提升了计算效率，并且增强了对序列中全局依赖关系的捕捉能力。Transformer的这种处理方式，为噪音时序数据的特征提取提供了新的可能性，尤其是对于那些需要理解全局上下文信息的复杂噪声场景。 研究将LSTM的时序依赖捕捉能力和Transformer的全局特征提取能力进行了有效的融合。在这种融合架构下，模型不仅能够保持对序列长期依赖的学习，还能够并行地处理和提取序列中的全局特征，从而提高了噪音预测模型的鲁棒性和准确性。在进行多模型性能评估时，该融合模型展现出优异的性能，明显优于单独使用LSTM或Transformer模型的预测结果。 此外，研究还涉及了多模型性能评估，对融合模型和其他主流的深度学习模型进行了比较分析。通过一系列实验验证了融合模型在各种评估指标上的优越性，如均方误差（MSE）、平均绝对误差（MAE）和决定系数（R^2）等。这些评估结果进一步证实了模型融合策略的有效性，为通信系统中的噪音预测问题提供了一个可靠的技术方案。 在通信信号处理领域，噪音是一个长期存在的挑战，它会严重影响信号的传输质量和通信的可靠性。准确预测通信信号中的噪音变化对于提前采取措施减轻干扰具有重要意义。本研究提出的基于LSTM与Transformer融合架构的通信噪音时序预测模型，在这一领域展示了巨大的潜力和应用价值。 本研究工作不仅在技术上实现了LSTM和Transformer的深度融合，而且在实际应用中展示了通过融合模型优化提升通信系统性能的可能。这项研究工作为通信噪音预测问题提供了一个新颖的解决方案，并且对于其他需要处理复杂时序数据预测任务的领域也具有重要的参考价值。

内容概要：本文详细介绍了一种利用Matlab实现高斯过程回归（GPR）进行单变量时间序列预测的方法。主要内容涵盖数据预处理（如z-score标准化）、选择合适的核函数（如平方指数核）、训练GPR模型、预测并生成置信区间以及评估预测性能的关键指标（如RMSE、区间覆盖率）。文中还提供了具体的代码示例，从数据加载、清洗、建模到最后的效果展示，帮助读者全面掌握GPR的应用流程。此外，针对常见的预测滞后问题提出了解决方案，并强调了GPR在不确定性量化方面的优势。 适合人群：对机器学习特别是时间序列预测感兴趣的初学者和有一定编程基础的研究人员。 使用场景及目标：适用于需要对未来某一时刻的数值做出预测并且希望获得相应置信区间的场合，如电力负荷预测、金融数据分析等。通过学习本文可以快速搭建起一套完整的GPR预测系统，用于研究或实际项目中。 其他说明：文中提到的一些技巧对于提高预测精度非常重要，例如正确选择核函数、合理设置超参数等。同时，作者也分享了一些实用的经验，如如何处理大规模数据集、怎样优化模型性能等。

随着深度学习技术的快速发展，时序预测作为一种预测未来某个时间点上数据值的技术，在金融、天气预报、能源消耗分析等多个领域得到了广泛的应用。在这些领域中，Transformer模型因其自注意力机制的引入而能够在处理序列数据时捕捉长距离依赖关系，从而极大提高了预测的准确性。然而，Transformer模型在某些情况下会遇到计算复杂度高和难以捕捉长期依赖的问题，为了解决这些问题，研究者们提出了多种改进的模型，如Transformer-informer和iTransformer等。 Transformer-informer是一种为了解决Transformer模型在长序列数据上的不足而设计的模型。它通过引入了一种新的注意力机制——长短期注意力机制（Long Short-Term Attention），使得模型能够更加有效地学习到序列数据中重要的长期依赖关系。在该机制下，长距离的依赖信息能够通过较少的计算步骤被模型捕捉到，大大提高了模型在处理长序列数据时的效率。 iTransformer则是在Transformer的基础上，对模型结构和训练过程进行了优化。iTransformer使用了一种有效的注意力机制，名为“intra-attention”，它不仅关注序列中各元素之间的关系，还能关注序列内部的模式。此外，iTransformer还采用了改进的前馈网络和位置编码策略，以更好地处理不同长度的序列数据。在模型训练方面，iTransformer引入了更加高效的梯度下降算法和正则化策略，以避免过拟合和提升模型的泛化能力。 这些改进模型的代码往往基于Python语言实现，因为Python简洁明了，同时拥有丰富的数据处理和机器学习库。在Python环境下，研究人员可以方便地利用诸如NumPy、Pandas、TensorFlow或PyTorch等工具进行模型的设计、训练和验证。例如，压缩包中的iTransformer-main文件，很可能包含了iTransformer模型的核心代码、数据预处理脚本、训练与测试的脚本等，这些文件对于希望在时序预测任务中利用改进Transformer模型的研究者来说，是宝贵的资源。 从文件名称来看，iTransformer-main不仅代表了这个压缩包的主要内容是iTransformer相关的代码，也可能暗示着这是一个模块化的设计，包含了模型的入口文件或主函数。研究人员可以通过这些代码来调整模型的参数，进行实验和优化，最终实现对时间序列数据的准确预测。 这些基于Transformer的改进模型及其相关代码，不仅推动了时序预测技术的发展，也极大地促进了深度学习在实际应用中的落地。通过不断优化算法和模型结构，研究者们可以更加有效地处理和预测时间序列数据，为各行各业提供精准的决策支持。

内容概要：本文档详细介绍了基于MATLAB平台，利用长短期记忆网络（LSTM）与极端梯度提升（XGBoost）相结合进行多变量时序预测的项目实例。项目旨在应对现代多变量时序数据的复杂性，通过LSTM捕捉时间序列的长期依赖关系，XGBoost则进一步利用这些特征进行精准回归预测，从而提升模型的泛化能力和预测准确性。文档涵盖项目背景、目标意义、挑战及解决方案，并提供了具体的数据预处理、LSTM网络构建与训练、XGBoost预测以及结果评估的MATLAB代码示例。; 适合人群：对时序数据分析感兴趣的科研人员、工程师及学生，尤其是有一定MATLAB编程基础和技术背景的人群。; 使用场景及目标：①适用于能源管理、交通流量预测、金融市场分析、医疗健康监测等多个领域；②通过LSTM-XGBoost融合架构，实现对未来时刻的精确预测，满足工业生产调度、能源负荷预测、股价走势分析等需求。; 其他说明：项目不仅提供了详细的模型架构和技术实现路径，还强调了理论与实践相结合的重要性。通过完整的项目实践，读者可以加深对LSTM和XGBoost原理的理解，掌握多变量时序预测的技术要点，为后续研究提供有价值的参考。

内容概要：本文介绍了基于蜣螂优化算法（DBO）优化卷积双向长短期记忆神经网络（CNN-BiLSTM）融合注意力机制的多变量时序预测项目。该项目旨在提升多变量时序预测的准确性，通过融合CNN提取局部时空特征、BiLSTM捕捉双向长短期依赖、注意力机制动态加权关键时间点和特征，以及DBO算法智能优化模型参数，解决传统方法难以捕获长短期依赖和多变量非线性交互的问题。项目解决了多变量时序数据的高维复杂性、模型参数难以调优、长期依赖难以捕获、过拟合与泛化能力不足、训练时间长、数据噪声及异常值影响预测稳定性、复杂模型可解释性不足等挑战。模型架构包括输入层、卷积层、双向长短期记忆层（BiLSTM）、注意力机制层和输出层，参数优化由DBO负责。; 适合人群：对深度学习、时序数据分析、群体智能优化算法感兴趣的科研人员、工程师及研究生。; 使用场景及目标：①提升多变量时序预测准确性，满足实际应用对预测精度的高要求；②实现模型参数的智能优化，减少人工调参的工作量和盲目性；③解决时序数据的非线性和动态变化问题，适应真实场景中的时变特性；④推动群体智能优化算法在深度学习中的应用，探索新型优化算法与深度学习结合的可行路径。; 阅读建议：本文涉及多变量时序预测的理论背景、模型架构及其实现细节，建议读者在阅读过程中结合MATLAB代码示例进行实践，深入理解各个模块的作用及优化策略。

内容概要：本文介绍了基于黑翅鸢算法（BKA）优化的卷积神经网络（CNN）、双向长短期记忆神经网络（BiLSTM）和注意力机制（Attention）相结合的多变量时序预测模型。该模型已在SCI权威期刊《Artificial Intelligence Review》上发表。文中详细描述了模型的构建过程，包括各组件的作用和优化方法，并提供了可直接运行的Matlab代码。代码支持多种评价指标（如R2、MAE、MSE、RMSE等），并附有详细的中文注释，适合初学者使用。此外，还讨论了模型的应用场景和扩展可能性，如更换不同的优化算法或其他类型的神经网络。 适合人群：具备基本编程基础的研究人员和学生，尤其是对时序数据分析感兴趣的初学者。 使用场景及目标：① 处理具有时间依赖性的多变量时序数据；② 使用Matlab进行快速实验和验证；③ 学习和理解深度学习模型的构建和优化方法。 其他说明：该模型不仅可用于预测任务，还可以通过简单修改应用于分类和回归任务。代码提供完整的测试数据集，用户只需替换自己的数据集即可运行。

"基于集成学习Adaboost-SCN与随机配置网络的强回归器在时序预测中的实践：效果显著、注释详尽、快速上手",集成学习adaboost-scn，集成随机配置网络的强回归器。 回归，时序预测。 效果显著，注释详细。 替数据就可适用于自己的任务 ,集成学习; adaboost-scn; 随机配置网络; 强回归器; 回归; 时序预测; 效果显著; 注释详细; 数据替换。,"集成学习强回归器：Adaboost-SCN与随机配置网络时序预测，注释详尽效果显著" 在当今的数据分析领域中，时序预测作为一种重要的数据分析方法，对于金融、气象、能源等领域都具有极为重要的应用价值。时序预测的目标是从历史时间序列数据中寻找规律，进而预测未来的数据趋势。随着人工智能技术的发展，集成学习方法在时序预测领域的应用越来越广泛，而Adaboost-SCN（Adaptive Boosting结合随机配置网络）的强回归器正是在这一背景下应运而生。 Adaboost-SCN的核心思想是结合了Adaboost算法的自适应集成思想与随机配置网络（SCN）的非线性映射能力，以此构建一个能够准确处理复杂时序数据的强回归模型。Adaboost算法通过集成多个弱回归模型来提升整体的预测性能，而随机配置网络是一种基于随机投影的神经网络，能够捕捉数据中的非线性关系。通过两者的结合，Adaboost-SCN能够在保证模型复杂度的同时，避免过拟合，并提高预测的准确性。 集成学习在时序预测中的优势在于，它能够通过整合多个模型的优势，来改善单一模型可能出现的不足。例如，不同模型可能在捕捉数据的线性和非线性特征上各有所长，集成学习可以通过加权的方式整合这些模型的预测结果，从而达到更优的预测效果。此外，集成学习还能够增强模型的泛化能力，使模型在面对新数据时依然保持较高的预测性能。 随机配置网络（SCN）作为一种新的神经网络结构，通过随机化的方法来简化神经网络的结构，其核心思想是在网络的输入层和输出层之间引入一个随机映射层，从而使得网络在保持原有性能的同时，大幅减少模型的复杂度和计算量。随机配置网络的引入，为传统的时序预测方法提供了新的研究思路和解决方案。 在实际应用中，集成学习中的强回归器及其在时序预测中的应用主要表现在能够提供更为准确、稳定和快速的预测结果。例如，在金融市场中，准确的股票价格预测可以为投资者提供重要的决策支持；在气象预测中，准确的降雨量预测可以为防灾减灾提供重要的参考；在能源管理中，准确的电力消耗预测可以为电网调度提供指导。因此，Adaboost-SCN在时序预测中的应用前景十分广阔。 在应用Adaboost-SCN进行时序预测时，用户可以通过替换数据集，将模型快速应用于自身的任务。整个过程通常包括数据的预处理、模型参数的设定、模型训练和预测等步骤。其中，数据预处理是关键步骤之一，需要根据实际的数据特征和预测需求选择合适的方法。例如，对于具有明显季节性特征的数据，可以选择进行季节性分解；对于具有趋势的数据，可以选择差分等方法来平稳数据。 在模型训练阶段，可以通过交叉验证的方法来选择最优的模型参数，以达到最佳的预测效果。此外，集成学习的灵活性还体现在对于不同数据集，可以通过调整集成模型中各弱模型的权重，来实现对数据的更好拟合。 Adaboost-SCN作为一种集成学习的强回归器，通过结合Adaboost算法和随机配置网络的优势，在时序预测领域展示出了显著的效果和应用前景。它的实践不仅对数据分析师和工程师们具有重要的参考价值，也为相关领域的科研和实际应用提供了新的思路。

基于深度学习混合模型的时序预测系统：CNN-LSTM-Attention回归模型在MATLAB环境下的实现与应用,基于多变量输入的CNN-LSTM-Attention混合模型的数据回归与预测系统,CNN-LSTM-Attention回归，基于卷积神经网络(CNN)-长短期记忆神经网络(LSTM)结合注意力机制(Attention)的数据回归预测，多变量输入单输入，可以更为时序预测，多变量 单变量都有 LSTM可根据需要更为BILSTM,GRU 程序已经调试好，无需更改代码替数据集即可运行数据格式为excel 、运行环境要求MATLAB版本为2020b及其以上 、评价指标包括:R2、MAE、MSE、RMSE等，图很多，符合您的需要 、代码中文注释清晰，质量极高 、测试数据集，可以直接运行源程序。 替你的数据即可用适合新手小白 、 注：保证源程序运行， ,核心关键词：CNN-LSTM-Attention; 回归预测; 多变量输入单输入; 时序预测; BILSTM; GRU; 程序调试; MATLAB 2020b以上; 评价指标（R2、MAE、MSE、RMSE）; 代码中文注释清晰; 测试数

时序预测是数据分析和机器学习领域的一个重要分支，它主要关注的是如何基于历史时间序列数据来预测未来的数据点。在进行时序预测时，数据集的选择至关重要，它直接关系到模型的训练效果和预测准确性。本篇文章将详细介绍几个在时序预测算法中常用的公开数据集，并分析它们的特点和适用场景。 ECL.csv数据集通常代表电子消费记录，这种数据集能够反映消费者的购买习惯和消费模式。它在零售行业的时序分析中非常有用，比如预测特定商品的销售趋势，帮助商家制定库存管理和促销策略。 ETTh1.csv和ETTh2.csv是两个环境温度数据集，分别代表了不同时间段的温度记录。这类数据集在能源管理和气候变化研究中具有重要应用。例如，可以用来预测未来的电力需求，优化电力供应策略，或者分析环境温度变化趋势，为应对气候变化提供决策支持。 ETTm1.csv和ETTm2.csv数据集可能是针对某种特定环境或情境下的温度记录，它们与ETTh1.csv和ETTTh2.csv类似，但是在某些细节上可能有所不同，比如测量频率或是记录的时间跨度。这些数据集同样适用于能源消耗预测、环境监测和气候分析等领域。 EXR.csv指的是某种货币汇率的时序数据。汇率波动对国际商贸和金融市场有着深远的影响，利用汇率时序数据进行分析，可以帮助投资者和决策者预测汇率变动趋势，为国际贸易和外汇市场投资提供参考。 ILl.csv数据集可能代表了某种工业生产线的运行记录。这类数据集通常包含了生产线的运行状态、故障记录、生产量等信息。通过分析这些数据，可以优化生产流程、减少停机时间、预测设备维护需求，从而提高整体生产效率。 m4.csv数据集是由著名的M比赛系列中的M4比赛提供的，它是一个综合性的时序数据集，包含了多种不同类别的时序数据，如经济指标、市场数据、气象数据等。由于其多样性和广泛性，M4数据集在评估和比较不同时间序列预测方法上具有极高的价值。 stock.csv数据集则是关于股票市场的时序数据，它包含了股票的开盘价、最高价、最低价、收盘价和成交量等信息。该数据集广泛应用于金融市场的分析和预测，帮助投资者对股市走向做出更为理性的判断。 TRF.csv数据集可能指某种交通流量记录，这类数据集对于城市规划和交通管理具有重要意义。通过分析交通流量数据，可以预测交通高峰期，优化交通信号控制，减少交通拥堵，提高城市交通运行效率。 WTH.csv数据集可能代表天气相关的时序数据，包括温度、湿度、风速等信息。这些数据对于气象预测、农业种植、能源消耗预测等方面都有着重要的应用价值。 总体来说，上述数据集各有其独特的应用场景和研究价值。在进行时序预测时，研究者和数据科学家需要根据具体的研究目标和实际需求，选择合适的时序数据集，并运用适当的数据预处理和模型训练方法来提取数据中的有价值信息，从而做出准确的预测。在实践中，多数据集的综合分析和模型的跨领域应用，往往会带来意想不到的效果和启示。

CrossFormer 提出此方案主要解决的问题点： 作者认为先前的基于Transformer的模型在捕获长期时间依赖性上可谓是下足了功夫，还提出各种Attention变体来降低复杂度。然而，这些方法都忽略了对不同变量的“跨维度依赖性”的捕获，也就是多变量时序中不同变量序列的相关性。作者认为对这种相关性的捕获是重要的，尤其是对于多变量时序预测任务来说。