【MATLAB】VMD_LSTM神经网络时序预测算法

有意向获取代码,请转文末观看代码获取方式~也可转原文链接获取~

1 基本定义

变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和LSTM(Long Short-Term Memory)神经网络结合的算法是一种用于处理时间序列预测的方法。

VMD是一种自适应信号分解方法,能够将复杂信号分解为多个固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF),并精确地恢复原始信号。通过使用VMD,可以有效地提取时间序列中的复杂模式和趋势,为后续的预测提供更准确的数据表示。

LSTM是一种深度学习模型,特别适合处理具有长期依赖关系的时间序列数据。LSTM通过引入记忆单元,可以学习并记住历史信息,使得模型在进行时间序列预测时能够考虑到长时间范围内的模式和趋势。

VMD-LSTM算法结合了VMD和LSTM的优势,首先使用VMD对原始时间序列进行分解,得到一系列固有模态函数(IMF)和一个残差项。然后,将这些IMF作为LSTM的输入,利用LSTM模型进行训练和预测。通过构建多个独立的LSTM模型,每个模型都可以从不同的角度学习时间序列的特征,提高预测的准确性和稳定性。

VMD-LSTM算法的优势在于能够处理非线性、非平稳的时间序列数据,并能够学习到时间序列中的长期依赖关系。VMD能够准确地提取时间序列中的复杂模式和趋势,为LSTM提供更准确的输入数据。而LSTM能够学习到这些模式和趋势的长期依赖关系,进一步提高预测的准确性和稳定性。

在实际应用中,VMD-LSTM算法可以应用于各种领域,如金融市场预测、气象预报、能源消耗预测等。然而,该算法也存在一些局限性,例如计算复杂度高、需要大量数据等。因此,在使用该算法时需要根据实际需求进行适当的调整和优化。

2 出图效果

附出图效果如下:

相关推荐
Evand J17 小时前
【MATLAB例程】2雷达二维目标跟踪滤波系统-UKF(无迹卡尔曼滤波)实现,目标匀速运动模型(带扰动)。附代码下载链接
开发语言·matlab·目标跟踪·滤波·卡尔曼滤波
진영_20 小时前
深度学习打卡第R4周:LSTM-火灾温度预测
人工智能·深度学习·lstm
kaikaile199520 小时前
基于MATLAB的直接序列扩频(DSSS)通信系统仿真实现
开发语言·matlab
Blossom.1181 天前
大模型量化压缩实战:从FP16到INT4的生产级精度保持之路
开发语言·人工智能·python·深度学习·神经网络·目标检测·机器学习
Ro Jace1 天前
三国华容道(横刀立马)移动策略
android·java·数据库·人工智能·深度学习·神经网络·游戏
guygg881 天前
Alpha稳定分布概率密度函数的MATLAB实现
开发语言·matlab
大千AI助手1 天前
Prefix-Tuning:大语言模型的高效微调新范式
人工智能·神经网络·自然语言处理·llm·prefix-tuning·大千ai助手·前缀微调
Dev7z2 天前
基于Matlab的数字基带通信系统仿真与性能分析
matlab·数字基带通信系统·单极性不归零码·双极性不归零码·单极性归零码·双极性归零码
领航猿1号2 天前
如何通过神经网络看模型参数量?
人工智能·python·神经网络·大模型参数量
大囚长2 天前
神经网络AI在人类发明史上的独特性
人工智能·深度学习·神经网络