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。
2025-11-04 18:56:10 64KB
1
程序名称:基于EMD(经验模态分解)-KPCA(核主成分分析)-LSTM的光伏功率预测模型 实现平台:matlab 代码简介:提高光伏发电功率预测精度,对于保证电力系统的安全调度和稳定运行具有重要意义。提出一种经验模态分解 (EMD)、核主成分分析(KPCA)和长短期记忆神经网络(LSTM)相结合的光伏功率预测模型。充分考虑制约光伏输出功率的4种环 境因素,首先利用EMD将环境因素序列进行分解,得到数据信号在不同时间尺度上的变化情况,降低环境因素序列的非平稳 性;其次利用KPCA提取特征序列的关键影响因子,消除原始序列的相关性和冗余性,降低模型输入的维度;最终利用LSTM网络 对多变量特征序列进行动态时间建模,实现对光伏发电功率的预测。实验结果表明,该预测模型较传统光伏功率预测方法有更高的精确度。附带参考文献。本代码在原文献上进行了改进,采用KPCA代替PCA,进一步提升了预测精度。代码具有一定创新性,且模块化编写,可自由根据需要更改完善模型,如将EMD替换成VMD CEEMD CEEMDAN EEMD等分解算法,对LSTM进一步改善,替换为GRU,BILSTM等。代码注释详细,无
2025-11-04 15:52:19 1.07MB lstm matlab
1
该数据集包含一家跨国公司的人力资源信息,涵盖了200万条员工记录。它详细记录了员工的个人信息、工作相关属性、绩效表现、雇佣状态以及薪资情况等众多方面。例如,员工的姓名、所在部门、职位、入职日期、工作地点、绩效评分、工作经验年限、当前雇佣状态(如在职、离职等)、工作模式(如现场办公、远程办公等)以及年薪等信息都包含在内。 这个数据集可用于人力资源分析,比如分析员工分布情况、离职率、薪资趋势以及绩效评估等。通过它,我们可以回答诸多问题,像不同雇佣状态的员工分布、各部门员工数量、各部门平均薪资、不同职位的平均薪资、离职与解雇员工数量、薪资与工作经验的关系、各部门平均绩效评分、不同国家员工分布、绩效评分与薪资的相关性、每年招聘人数变化、远程与现场办公员工的薪资差异、各部门高薪员工情况以及各部门离职率等。 该数据集以CSV文件格式提供,可通过Python中的Pandas库进行分析。对于从事人力资源领域的人来说,这个数据集的分析结果将非常有帮助。
2025-11-03 16:30:32 66.69MB 机器学习 预测模型
1
是一个珍贵且极具研究价值的海洋数据集,它涵盖了从1980年一直到当前时间的海洋浮标数据。这些数据主要来源于部署在广阔海洋中的各类浮标,它们是海洋科学领域的重要观测工具。 海洋浮标是一种能够自主漂浮在海面上的设备,通常配备有多种传感器,用于实时监测和记录海洋环境的各种参数。这些参数包括但不限于海水温度、盐度、海流速度、海浪高度、风速风向等。这些数据对于理解海洋的物理、化学和生物特性至关重要,能够帮助科学家们研究海洋环流、气候变化、海洋生态系统等多方面的内容。 该数据集的时间跨度长达数十年,这使得它成为研究长期海洋变化趋势的理想资源。通过分析这些长期的数据,研究人员可以观察到海洋环境的季节性变化、年际变化以及长期的演变趋势。例如,他们可以研究海洋温度的长期变化,以评估全球变暖对海洋的影响;也可以通过分析海流数据,了解海洋环流模式的稳定性或变化情况。 此外,这些数据还具有广泛的应用价值。在气象学领域,海洋浮标数据可以为天气预报提供重要的海洋环境背景信息;在海洋工程中,这些数据有助于设计更安全、更可靠的海洋设施;对于渔业和海洋资源开发行业来说,了解海洋环境的变化规律也能够为资源的可持续利用提供科学依据。 然而,需要注意的是,由于海洋浮标的分布和观测条件的限制,这些数据可能存在一定的空间和时间上的不均匀性。在某些海域,浮标的数量可能较多,数据较为密集;而在一些偏远或难以到达的区域,数据可能会相对稀少。因此,在使用这些数据进行研究时,需要充分考虑这些因素,以确保研究结果的准确性和可靠性。 总之,数据集是一个宝贵的海洋科学资源,它为研究人员提供了一个深入了解海洋环境变化的机会,并且在多个领域都有着重要的应用价值。随着海洋观测技术的不断发展,未来这个数据集还将继续更新和扩充,为海洋科学研究和相关应用提供更多的支持。
2025-10-24 19:18:05 232.09MB 机器学习 预测模型
1
内容概要:本文介绍了基于Transformer-BiGRU的多变量回归预测模型,详细阐述了模型的构建方法、数据预处理流程以及在Matlab中的具体实现。该模型结合了Transformer和BiGRU的优势,能够有效处理多变量输入并提高回归预测的精度。文中还讨论了多种优化算法的应用,如冠豪猪CPO和霜冰RIME,用于参数自动化寻优,进一步提升模型性能。此外,文章提供了详细的代码注释和测试数据,方便初学者快速上手。最后,探讨了该模型在金融预测、气象预测、医疗诊断等多个领域的广泛应用前景。 适合人群:对机器学习和深度学习感兴趣的科研人员、学生以及有一定编程基础的数据分析师。 使用场景及目标:适用于需要处理多变量输入并进行高精度回归预测的研究项目。目标是帮助用户理解和实现基于Transformer-BiGRU的多变量回归预测模型,掌握模型调参技巧,应用于实际数据分析任务。 其他说明:附带完整的Matlab代码和测试数据,确保用户可以直接运行并验证模型效果。
2025-10-22 18:02:30 1.6MB
1
基于出行链的电动汽车负荷预测模型:考虑时空特性与多种场景的日负荷曲线预测,电动汽车预测一:基于出行链的电动汽车负荷预测模型 1、基于四种出行链,模拟电动汽车负荷预测模型,预测居民区、工作区以及商业区日负荷曲线 2、可以根据情况进行修改为出租车以及公交车 3、考虑电动汽车时间和空间特性 4、可以根据实际研究情况,修改参数,例如考虑温度和速度的每公里耗电量、考虑交通因素的实际出行时长等等 ,电动汽车负荷预测模型; 出行链模拟; 时间和空间特性; 耗电量参数; 交通因素。,基于多维度因素的电动汽车出行链负荷预测模型研究
2025-10-20 15:18:53 304KB rpc
1
2025电赛基于航空大数据的航班延误预测与航线优化系统_航班数据采集_航班延误分析_航线规划_航空公司运营优化_旅客出行建议_实时航班监控_历史数据分析_机器学习预测模型_深度学习算法_大数据.zip 航空运输业作为全球交通系统的重要组成部分,近年来在大数据技术的推动下,已经实现了从传统运营方式向智能运营方式的转变。在此过程中,航班延误预测与航线优化系统成为了研究热点,它们通过分析历史数据与实时数据,不仅为航空公司提供运营优化建议,也为旅客提供了更合理的出行方案。 该系统的核心在于通过大数据技术进行航班数据的采集与处理。数据来源包括但不限于飞行器通讯寻址与报告系统(ACARS)、飞机通信寻址与报告系统(ADS-B)、飞行管理系统(FMS)和多种在线数据服务。这些数据被整理并录入到中心数据库中,为后续的数据分析提供原始素材。 在航班延误分析方面,系统通常会利用历史数据分析和机器学习预测模型来识别导致延误的常见原因,如天气条件、技术故障、空中交通控制和机场容量等。通过应用深度学习算法,系统能够学习并识别出数据中的复杂模式,并提高预测的准确性。这些模型可进行实时监控和历史数据分析,以此来判断某次航班延误的可能性,并给出预测结果。 航线规划是该系统的重要组成部分,它涉及到根据历史数据和当前航班状态对航线进行优化。系统会综合考虑飞行效率、成本、乘客满意度等因素,通过优化算法对航线进行调整,以减少航班延误,提高航班正点率和整体运营效率。 航空公司运营优化是系统的目标之一。通过对航班延误的深入分析,航空公司能够制定出更加合理的航班计划和应对策略,减少因延误造成的损失,提高服务质量。同时,实时航班监控功能使得航空公司能够快速响应航班运行中的各种状况,确保航班安全、高效地运行。 对于旅客出行建议而言,系统能够根据航班的实时状态和预测信息,为旅客提供最合适的出行计划。这不仅能够帮助旅客避免不必要的等待和转机,还能够提升他们的出行体验。 整个系统的设计和实施涉及到多种技术手段和方法,其中机器学习和深度学习是核心技术。机器学习模型通过不断地训练和学习,能够对复杂的数据集进行有效的分析和预测。而深度学习算法更是通过模拟人脑神经网络,能够处理和识别数据中的高级特征,为航班延误预测提供更深层次的见解。 最终,航班延误预测与航线优化系统将大数据技术、机器学习和深度学习算法有机结合,为航空业提供了一套全面的解决方案。这不仅有助于提升航空公司的运营效率和服务水平,也能够为旅客提供更加便捷和舒适的出行体验。
2025-10-16 14:53:16 4.65MB python
1
内容概要:本文详细介绍了如何利用Matlab实现Transformer-LSTM结合的多变量回归预测模型。首先,文章解释了Transformer和LSTM各自的特点及其结合的优势,特别是在处理长序列依赖和时间序列数据方面。接着,提供了具体的Matlab代码示例,展示了从数据预处理(如读取Excel文件并转换为数值矩阵)、模型搭建(包括定义Transformer和LSTM层)、训练(采用Adam优化器和动态学习率策略)到评估(使用R²、MAE、RMSE、MAPE等指标)的全过程。此外,还讨论了模型的灵活性,可以通过修改输出层轻松切换为分类或其他类型的预测任务。文中强调了数据质量和特征选择的重要性,并给出了一些优化建议,如引入特征交叉层或使用霜冰优化算法。 适合人群:对机器学习尤其是深度学习感兴趣的研究人员和技术爱好者,特别是那些希望使用Matlab进行数据分析和建模的人群。 使用场景及目标:适用于需要处理多变量时间序列数据的预测任务,如经济趋势预测、工业传感器数据处理、股票市场波动分析等。目标是帮助用户快速上手并有效应用这一强大的预测工具。 其他说明:文章不仅提供了完整的代码实现,还包括详细的注释和图表辅助理解,确保即使是初学者也能顺利运行程序。同时,针对可能出现的问题给出了实用的解决方案,如避免数据归一化的常见错误,以及如何应对特定情况下的模型性能不佳等问题。
2025-10-15 15:45:33 1.6MB
1
Reddit Depression Dataset(RDS)是一个包含约9000名自报被诊断为抑郁症的Reddit用户的帖子数据集,以及大约107000名对照用户的帖子。该数据集中,被诊断用户的帖子已经去除了所有在心理健康相关的subreddits中发表的帖子,或者包含与抑郁症相关的关键词的帖子;而对照用户的帖子则在选取过程中不包含这类帖子。 这个数据集的构建细节可以在EMNLP 2017的论文《Depression and Self-Harm Risk Assessment in Online Forums》的第3.1节中找到,或者在数据网站上查看。RDS数据集的目的是为了支持在线论坛中抑郁症和自残风险评估的研究,它提供了一个丰富的资源,用于开发和测试用于识别抑郁症状的算法。 RDS数据集的统计数据显示,经过处理后,有9210名被诊断用户被分为训练集、验证集和测试集,以及相应的匹配对照用户。每个用户发表的帖子数量和每篇帖子的长度都有很大的差异。这个数据集为研究人员提供了一个宝贵的资源,用于分析抑郁症患者在社交媒体上的行为模式和语言使用习惯,以及开发用于识别抑郁症状的工具。
2025-10-11 11:30:10 431.13MB 机器学习 预测模型
1
是一个专注于零售行业的商业智能数据集,通常用于数据分析、市场研究和决策支持。它可能基于真实的零售业务数据,经过整理和匿名化处理,以供数据分析师、研究人员和机器学习工程师使用。数据集的构建旨在为零售企业提供深入的业务洞察,帮助其优化运营策略、提升客户满意度和提高市场竞争力。该数据集可用于多种分析和建模任务:销售预测:通过历史销售数据,利用机器学习模型预测未来的销售趋势,帮助零售商优化库存管理和资源分配。客户行为分析:通过客户购买记录和行为数据,进行客户细分和个性化推荐,提升客户满意度和忠诚度。市场趋势分析:分析销售数据的时间序列,识别季节性变化和市场趋势,为营销策略提供依据。库存优化:通过销售和库存数据,优化库存水平,减少积压和缺货情况。能够为零售企业提供丰富的数据支持和深刻的业务洞察,帮助其在竞争激烈的市场中保持领先地位。
2025-09-29 23:25:37 837KB 机器学习 预测模型
1