基于支持向量机(SVM)的时间序列预测系统
项目介绍
本项目是一个基于支持向量回归(SVR)算法的时间序列预测系统。系统集成了完整的数据处理、模型训练和预测评估流程,适用于单变量或多变量时间序列的回归预测任务。通过核函数技术和自动超参数优化,系统能够有效捕捉时间序列的复杂模式,并提供未来时段的预测值及置信区间。
功能特性
- 数据兼容性强:支持CSV格式(含时间戳和数值列)和MATLAB的.mat格式数据文件输入
- 多元预测支持:可整合外部影响因素(如温度、湿度等多变量)进行联合预测
- 自动化流程:包含数据预处理、特征工程、模型训练与评估的完整自动化管道
- 智能超参数优化:通过交叉验证自动搜索最优超参数组合,提升模型泛化能力
- 全面评估体系:提供多种误差指标(RMSE、MAE)和可视化分析(历史拟合曲线+未来预测区间)
使用方法
- 数据准备:将时间序列数据整理为CSV格式(时间戳列+数值列)或MATLAB .mat格式
- 参数配置:在配置文件中设置预测步长、核函数类型、超参数搜索范围等参数
- 运行预测:执行主程序启动训练预测流程
- 结果获取:系统自动生成预测数值序列、误差指标、可视化图表和模型性能报告
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 统计学和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
- 内存:至少4GB(大型数据集建议8GB以上)
- 磁盘空间:500MB可用空间
文件说明
主程序文件作为系统的核心控制单元,负责统筹调度整个预测流程。其主要功能包括:数据加载与格式校验、时间序列特征提取与滑窗处理、支持向量回归模型的初始化与超参数寻优、基于交叉验证的模型训练与预测执行、结果精度评估与可视化图表生成,以及最终的预测报告输出。该文件实现了从数据输入到结果输出的端到端自动化处理。