【大数据分析与挖掘模型】matlab实现——趋势外推预测模型

一、实验目的

掌握趋势外推预测模型的基本理论,通过编程对实例进行预测。

二、实验任务

在佩尔预测模型、龚珀兹预测模型和林德诺预测模型中任选其一,进行编程预测。

本实验选择:佩尔预测模型

数据实例如下:

三、实验过程

四、实验结果

实现平台:++Matlab 2022A++

实验代码:

matlab 复制代码
% 年份和客运量的数据
% years = 1987:2006;
% passengers = [10091,10551,10389,10702,11078,10565,11063,25163,21697,23904,25003.7,29863,32962.2,33704,39984.4,38879.6,35156,38902,41079,43844];
years = 1994:2006;
passengers = [25163,21697,23904,25003.7,29863,32962.2,33704,39984.4,38879.6,35156,38902,41079,43844];

% 求解参数
% 计算数组的长度
n = length(years);
% 将数组分为三份
r = floor(n / 3);
part1 = passengers(1:r);
part2 = passengers((r + 1):(2 * r));
part3 = passengers((2 * r + 1):end);
% 求每份的总和
S1 = sum(1 ./ part1);
S2 = sum(1 ./ part2);
S3 = sum(1 ./ part3);
% 求各个参数
b = log((S1 - S2) / (S2 - S3)) / r;
L = r / (S1 - ((S1 - S2)^2 / ((S1 - S2) - (S2 - S3))));
a = ((S1 - S2)^2 * (1 - exp(-b)) * L) / (((S1 - S2) - (S2 - S3)) * exp(-b) * (1 - exp(-r * b)));

% 输出参数值
disp(['参数 L 的值为: ', num2str(L)]);
disp(['参数 a 的值为: ', num2str(a)]);
disp(['参数 b 的值为: ', num2str(b)]);



% 应用模型进行预测
t = 1:length(years);
predicted_passengers = L ./ (1 + a * exp(-b * t));

% 可视化预测结果
figure;
plot(years, passengers, '-', 'DisplayName', '实际乘客数量');
hold on;
plot(years, predicted_passengers, '-', 'LineWidth', 2, 'DisplayName', '预测乘客数量');
xlabel('年份');
ylabel('乘客数量');
title('佩尔预测模型预测结果');
legend;
grid on;

实验结果:

五、个人总结

1.对趋势外推预测模型的理解

趋势外推法的基本理论是:事物发展过程一般都是渐进式的变化,而不是跳跃式的变化,决定事物过去发展的因素在很大程度上也决定该事物未来的发展,事物的变化不会太大。依据这种规律推导,就可以预测出它的未来趋势和状态。

本次实验采用的佩尔模型是从生物繁殖和人口增长的S型曲线规律当中分析而出,能够较好地描述技术增长和新技术扩散过程。

相关推荐
tanis_20774 分钟前
学术论文 PDF 的版面自动还原:MinerU 对多栏排版、浮动图表与脚注区域的识别实战
人工智能·pdf·ocr
guo_xiao_xiao_8 分钟前
YOLOv11室内果蔬展示苹果目标检测数据集-37张-apple-1_3
人工智能·yolo·目标检测
AI学长14 分钟前
数据集|草莓成熟度目标检测数据集-3类530张图
人工智能·目标检测·草莓成熟度目标检测数据集
湘美书院--湘美谈教育18 分钟前
湘美书院谈AI教育经验集:如何用AI整理湖湘文化经义大略
大数据·人工智能·深度学习·神经网络·机器学习
月落归舟21 分钟前
深度讲解 AI Agent 完整运行全流程
人工智能
love在水一方24 分钟前
【翻译】NavDreamer: Video Models as Zero-Shot 3D Navig
人工智能·机器学习
byte轻骑兵24 分钟前
【HID】规范精讲[11]: 蓝牙HID设备信号交互流程深度拆解
人工智能·交互·hid·蓝牙键盘·蓝牙鼠标
AIDF202626 分钟前
看破 AI 的“马甲”——从算子到 ChatGPT
人工智能·chatgpt·应用·模型·算子
IT大白鼠33 分钟前
AIGC+教育:个性化学习、AI助教、内容生产,教育行业的变革路径
人工智能·学习·aigc
AI医影跨模态组学35 分钟前
NPJ Precis Oncol(IF=8)哈尔滨医科大学附属肿瘤医院韩鹏等团队:一种可解释的深度学习生物标志物用于胃癌预后评估及辅助化疗获益预测
人工智能·深度学习·论文·医学·医学影像·影像组学