MATLAB实现的GM(1,1)灰色预测模型与精度分析系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB平台完整实现了灰色系统理论的GM(1,1)预测模型，包含数据预处理、参数求解、预测计算和精度验证全流程。适用于经济数据、市场趋势等时间序列预测，提供多维度精度评估指标。

详 情 说 明

基于灰色系统理论的GM(1,1)预测模型实现与精度分析系统

项目介绍

本项目基于灰色系统理论，实现了GM(1,1)预测模型的完整算法流程。系统能够对经济数据、市场趋势、资源需求等时间序列数据进行有效预测，提供从数据预处理到精度验证的全套解决方案。通过最小二乘法进行参数估计，并结合后验差检验等方法对预测精度进行综合评估，为决策分析提供可靠的数据支持。

功能特性

• 完整算法流程：实现数据预处理、模型构建、参数求解、预测计算和精度验证的完整GM(1,1)建模流程
• 多步预测能力：支持历史数据拟合和未来多步预测，可自定义预测步长
• 精度评估体系：提供后验差比值C、小误差概率P、平均相对误差等多种精度评估指标
• 可视化展示：生成原始数据与预测值的对比曲线图及残差分析图
• 置信区间分析：输出未来预测值的可能波动范围，增强预测结果的可信度
• 灵活参数配置：支持数据预处理方式和置信区间设置等可选参数调整

使用方法

基本输入要求

1. 时间序列数据：等间隔的单列数值数据，至少包含4个观测值
2. 预测步长参数：正整数，指定需要预测的未来期数
3. 可选参数：数据预处理方式、置信区间设置等

输出内容

• 包含历史拟合值和未来预测值的完整序列
• 模型参数（发展系数a和灰色作用量b）
• 精度评估报告（后验差比值C、小误差概率P等）
• 可视化对比图表和残差分析图
• 未来预测值的置信区间

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 基本MATLAB工具箱（无需特殊工具箱）
• 至少4个数据点的等间隔时间序列

文件说明

主程序文件实现了系统的核心功能，包括数据导入与验证、灰色预测模型的参数计算、未来多步预测执行、精度指标综合评估以及预测结果的可视化展示。该文件作为系统的主要入口，协调各功能模块的调用与数据流转，确保预测分析流程的完整执行。