前言在时间序列预测任务中,像EMD(经验模态分解)、CEEMDAN(完全集合经验模态分解)、VMD(变分模态分解)等分解算法的使用有可能引入信息泄露,具体情况取决于这些方法的应用方式。信息泄露的主要风险在于:将未来的信息泄露给了模型,使得模型在实际应用中表现得比应有的好。为了防止信息泄露,我们在分解之前,首先对数据集进行划分。然后使用滑动窗口的方法来制作数据集标签,最后逐步滚动分解时间序列窗口!注:没有错误...
前言本文基于前期介绍的电力变压器,介绍一种基于TCNSENet+BiGRUGlobalAttention并行预测模型,以提高时间序列数据的预测性能。电力变压器数据集的详细介绍可以参考下文:1模型整体结构模型整体结构如下所示:分支一:通过基于通道注意力机制(SENet)的TCN模型网络,来自适应地调整通道特征的权重,使模型能够自动学习到不同通道的重要性,提取了多特征序列中与预测目标相关的重要空间特征;分支二:多特征序列数据同时通过基于Gl...
1创新模型效果:1.1模型评估:1.2风电功率预测可视化:1.3电力负荷预测可视化:2模型创新点介绍2.1结合Informer和BiGRUGATT的优势Informer:擅长处理长时间序列,能够并行计算,提高了计算效率和预测性能。Informer在Transformer的基础上进行了改进,使其更适合时序数据,特别是具有长时间依赖的序列数据。BiGRUGlobalAttention:通过双向门控循环单元(BiGRU)同时从前向和后向对序列进行建模,以更好地捕获序列中的依赖关系,...
1模型创新点介绍1.1时间编码输入信息编码参考Informer论文,我们把源码和数据集制作进行了优化,方便任何带有时间特征列的数据集进行输入信息的编码。Informer在原始向量上不止增加了Transformer架构必备的PositionEmbedding(位置编码)还增加了与时间相关的各种编码:日周期编码:表示一天中的时间点。周周期编码:表示一周中的时间点。月周期编码:表示一个月中的时间点。在时间序列预测任务中,不同时间节点可能蕴藏着重要...
2024-09-04 12:20:25 304浏览 0点赞 0回复 0收藏
SwinTransformer是一种通用视觉任务的Backbone而存在的模型,以替代CNN:(1)层次化设计:SwinTransformer引入了层次化特征表示的概念,类似于CNNs中常见的金字塔结构。这使得它在处理高分辨率图像时更加高效,能够逐步聚合信息,并以多尺度特征应对不同的视觉任务。(2)滑动窗口机制:SwinTransformer通过滑动窗口的方式计算注意力,使得每个窗口内部的注意力计算复杂度大幅降低。这种局部注意力机制有效地解决了ViT在高分辨...
2024-08-30 13:21:39 225浏览 0点赞 0回复 0收藏
SwinTransformer是一种通用视觉任务的Backbone而存在的模型,以替代CNN:图片(1)层次化设计:SwinTransformer引入了层次化特征表示的概念,类似于CNNs中常见的金字塔结构。这使得它在处理高分辨率图像时更加高效,能够逐步聚合信息,并以多尺度特征应对不同的视觉任务。(2)滑动窗口机制:SwinTransformer通过滑动窗口的方式计算注意力,使得每个窗口内部的注意力计算复杂度大幅降低。这种局部注意力机制有效地解决了ViT在高...
2024-08-28 15:28:24 247浏览 0点赞 0回复 0收藏
提到Transformer,大家就会联想到位置编码、注意力机制、编码器解码器结构,本系列教程将探索Transformer的不同模块在故障诊断等信号分类任务中扮演什么样角色,到底哪些模块起作用?前言本期基于凯斯西储大学(CWRU)轴承数据,进行Transformer中位置编码(PositionalEncoding)的详细介绍,同时探索位置编码对故障分类任务的影响力。1位置编码相关介绍1.1数据中的顺序信息在任何一门语言中,词语的位置和顺序对句子意思表达都...
2024-08-26 01:26:15 583浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于凯斯西储大学(CWRU)轴承数据,使用特征提取和机器学习方法进行故障识,然后基于XGBoos模型介绍一种参数搜索策略,并通过SHAP模型可视化技术对结果进行分析。可视化结果图:十分类混淆矩阵全局特征重要性图:十分类ROC曲线和AUC值:标签真实值和预测值对比:1数据集和特征提取1.1数据集导入参考之前的文章,进行故障10分类的预处理,凯斯西储大学轴承数据10分类数据集:数据的读取形式以及预处理思路;1.2故障信...
2024-07-17 11:10:45 422浏览 0点赞 0回复 0收藏
今天分享一篇来自慕尼黑工业大学的文章,Title:"NLPKG:ASystem)forExploratorySearchofScientificLiteratureinNaturalLanguageProcessing"。传统的文献搜索工具例如googlescholar在学术资源的搜索上做的并不是很好,其大多利用关键词来进行搜索。而本文提出的NLPKG方法,借助了大量自然语言处理的工具,对现有的文章进行概念抽取,综述分类等,提供层次化的结构图,方便用户快速定位到相关领域和paper。同时结合LLM提供文章chat...
2024-07-03 10:15:01 750浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于凯斯西储大学(CWRU)轴承数据,先经过数据预处理进行数据集的制作和加载,最后通过Pytorch实现优化的KAN模型和KAN卷积模型对故障数据的分类。1、KAN网络介绍1.1KAN网络三大特征数学上有据可依准确性高可解释性强1.2传统MLP的本质多层感知机(MLPs),也称为全连接前馈神经网络,是深度学习模型的基础构建块。MLPs的重要性不言而喻,因为它们是机器学习中用于逼近非线性函数的默认模型,其表达能力由普适逼近定理保...
2024-07-03 10:07:04 1086浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于Kaggle平台——洪水数据集的回归预测(文末附数据集),介绍一种基于CNNLSTM网络的回归预测模型。以下是数据集中各列的描述(包括功能名称的含义):MonsoonIntensity(季风强度):这一特征可能衡量该地区季风降雨的强度和频率,较高的值表示降雨强度更大,可能更频繁,这可能会导致更高的洪水风险。TopographyDrainage(地形排水):反映地形的自然排水能力。更好的排水能力(可能由更高的分数表示)可能表明,由...
2024-06-18 10:29:22 1228浏览 0点赞 0回复 0收藏
模型整体介绍:1.时空卷积网络(TCN):TCN是一种卷积神经网络结构,用于捕捉时序数据中的时序关系。它由一系列的1D卷积层组成,每个卷积层都具有相同的卷积核大小和步长。TCN中的残差连接(ResidualConnections)和空洞卷积(DilatedConvolutions)用于增加网络的感受野,以便更好地捕捉时序数据中的长期依赖关系。TCN可以同时处理多个时间步的输入,这使得模型能够在多个时间步上进行并行预测。2.短期和长期依赖关系的捕捉:T...
2024-06-13 11:20:06 525浏览 0点赞 0回复 0收藏
模型整体介绍:1.时空卷积网络(TCN):TCN是一种卷积神经网络结构,用于捕捉时序数据中的时序关系。它由一系列的1D卷积层组成,每个卷积层都具有相同的卷积核大小和步长。TCN中的残差连接(ResidualConnections)和空洞卷积(DilatedConvolutions)用于增加网络的感受野,以便更好地捕捉时序数据中的长期依赖关系。TCN可以同时处理多个时间步的输入,这使得模型能够在多个时间步上进行并行预测。2.短期和长期依赖关系的捕捉:T...
2024-06-06 12:27:23 596浏览 0点赞 0回复 0收藏
包括完整流程数据代码处理:单步多步、单变量多变量预测数据集制作、数据加载、模型定义、参数设置、模型训练、模型测试、预测可视化、多步预测、模型评估模型整体介绍:1.时空卷积网络(TCN):TCN是一种卷积神经网络结构,用于捕捉时序数据中的时序关系。它由一系列的1D卷积层组成,每个卷积层都具有相同的卷积核大小和步长。TCN中的残差连接(ResidualConnections)和空洞卷积(DilatedConvolutions)用于增加网络的感受野...
2024-05-28 12:13:04 878浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于前期介绍的电力变压器(文末附数据集),介绍一种基于TransformerBiGRUGlobalAttentionCrossAttention并行预测模型,以提高时间序列数据的预测性能。电力变压器数据集的详细介绍可以参考下文:电力变压器数据集介绍和预处理1模型整体结构模型整体结构如下所示,多特征变量时间序列数据先经过基于多头注意的Transformer编码器层提取长期依赖特征,同时数据通过基于GlobalAttention优化的BiGRU网络提取全局...
2024-05-21 13:39:41 906浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于凯斯西储大学(CWRU)轴承数据,先经过数据预处理进行数据集的制作和加载,最后通过Pytorch实现1DCNN2DResNet并行模型对故障数据的分类。1轴承故障数据的预处理1.1导入数据参考之前的文章,进行故障10分类的预处理,凯斯西储大学轴承数据10分类数据集:trainset、valset、testset均为按照7:2:1划分训练集、验证集、测试集,最后保存数据上图是数据的读取形式以及预处理思路1.2数据预处理,制作数据集2基于Pytorch...
2024-05-14 10:17:46 803浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于前期介绍的电力变压器,介绍一种基于CNNLSTM网络的多步预测模型。1、电力变压器数据预处理与可视化1.1导入数据1.2多步预测预处理2、基于CNNLSTM的多步预测模型2.1定义CNNLSTM网络模型2.2设置参数,训练模型50个epoch,MSE为0.000311,CNNLSTM多步预测模型预测效果显著,模型能够充分提取序列的时空特征,收敛速度快,性能优越,预测精度高,适当调整模型参数,还可以进一步提高模型预测表现。注意调整参数:可以适...
2024-05-11 11:15:54 789浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于凯斯西储大学(CWRU)轴承数据,进行快速傅里叶变换(FFT)和变分模态分解VMD的数据预处理,最后通过Python实现基于交叉注意力BiTCNBiGRUCrossAttention的时空特征融合模型对故障数据的分类。凯斯西储大学轴承数据的详细介绍可以参考下文:Python凯斯西储大学(CWRU)轴承数据解读与分类处理1模型整体结构1.1模型整体结构如下所示:一维故障信号分别经过FFT变换、VMD分解处理,然后把变换分解后的结果进行堆叠,通...
2024-05-10 07:12:36 1179浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于凯斯西储大学(CWRU)轴承数据,进行快速傅里叶变换(FFT)和变分模态分解VMD的数据预处理,最后通过Python实现基于VGGSENetBiGRUGlobalAttention的时空特征融合模型对故障数据的分类。1模型整体结构预处理:一维故障信号分别经过FFT变换、VMD分解处理,然后把变换分解后的结果进行堆叠。分支一:通过基于通道注意力机制(SENet)的改进VGG模型网络,来自适应地调整通道特征的权重,使模型能够自动学习到不同通道的...
2024-05-09 10:18:05 1196浏览 0点赞 0回复 0收藏
前言本文基于Python仿真的电能质量扰动信号,进行快速傅里叶变换(FFT)的介绍与数据预处理,最后通过Python实现基于FFT的CNNBiLSTMCrossAttention模型对电能质量扰动信号的分类。部分扰动信号类型波形图如下所示:模型整体结构模型整体结构如下所示,一维扰动信号经过FFT变换的频域特征以及信号本身的时域特征分别经过CNN卷积池化操作,提取全局特征,然后再经过BiLSTM提取时序特征,使用交叉注意力机制融合时域和频域的特征,...
2024-05-08 10:21:10 946浏览 0点赞 0回复 0收藏