时序预测 | MATLAB实现基于QPSO-GRU、PSO-GRU、GRU时间序列预测
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时序预测 | MATLAB实现基于QPSO-GRU、PSO-GRU、GRU时间序列预测效果一览基本描述程序设计参考资料效果一览
基本描述
MATLAB实现基于QPSO-GRU、PSO-GRU、GRU时间序列预测。
1.Matlab实现QPSO-GRU、PSO-GRUGRU门控循环单元时间序列预测；
2.输入数据为单变量时间序列数据，即一维数据；
3.运行环境Matlab及以上,依次运行Main1GRUTS、Main2PSOGRUTS、Main3QPSOGRUTS、Main4CDM即可，其余为函数文件无需运行,所有程序放在一个文件夹,data为数据集；
GRU（门控循环单元）与粒子群算法优化后的GRU（PSOGRU）以及量子粒子群算法优化后的GRU（QPSOGRU）对比实验，可用于风电、光伏等负荷预测，时序预测，数据为单输入单输出，PSO、QPSO优化超参数为隐含层1节点数、隐含层2节点数、最大迭代次数和学习率。
4.命令窗口输出MAE、MAPE、RMSE和R2；
程序设计
完整程序和数据下载：私信博主回复MATLAB实现基于QPSO-GRU、PSO-GRU、GRU时间序列预测。Function_name='F1'; % Name of the test function that can be from F1 to F23 (Table 1,2,3 in the paper) 设定适应度函数[lb,ub,dim,fobj]=Get_Functions_details(Function_name); %设定边界以及优化函数N=20;M=1000;[xm1,trace1]=pso(N,M,dim,lb,ub,fobj);[xm2,trace2]=qpso(N,M,dim,lb,ub,fobj);figure('Position',[269 240 660 290])%Draw search spacesubplot(1,2,1);func_plot(Function_name);title('Parameter space')xlabel('x_1');ylabel('x_2');zlabel([Function_name,'( x_1 , x_2 )'])%Draw objective spacesubplot(1,2,2);plot(trace1,'Color','b','linewidth',1.5)hold onplot(trace2,'Color','r','linewidth',1.5)title('Objective space')xlabel('Iteration');ylabel('Best score obtained so far');axis tightgrid onbox onlegend('PSO','QPSO')%% 取对数 更方便看figureplot(log10(trace1),'linewidth',1.5)hold onplot(log10(trace2),'linewidth',1.5)legend('PSO','QPSO')title('PSO VS QPSO')xlabel('iteration/M')ylabel('fitness value(log10)')function func_plot(func_name)[lb,ub,dim,fobj]=Get_Functions_details(func_name);switch func_name case 'F1' x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]case 'F2' x=-100:2:100; y=x; %[-10,10]case 'F3' x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]case 'F4' x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]case 'F5' x=-200:2:200; y=x; %[-5,5]case 'F6' x=-100:2:100; y=x; %[-100,100]case 'F7' x=-1:0.03:1; y=x %[-1,1]case 'F8' x=-500:10:500;y=x; %[-500,500]case 'F9' x=-5:0.1:5; y=x; %[-5,5] case 'F10' x=-20:0.5:20; y=x;%[-500,500]case 'F11' x=-500:10:500; y=x;%[-0.5,0.5]case 'F12' x=-10:0.1:10; y=x;%[-pi,pi]case 'F13' x=-5:0.08:5; y=x;%[-3,1]case 'F14' x=-100:2:100; y=x;%[-100,100]case 'F15' x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]case 'F16' x=-1:0.01:1; y=x;%[-5,5]case 'F17' x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]case 'F18' x=-5:0.06:5; y=x;%[-5,5]case 'F19' x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]case 'F20' x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5] case 'F21' x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]case 'F22' x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5]case 'F23' x=-5:0.1:5; y=x;%[-5,5] end L=length(x);f=[];for i=1:Lfor j=1:Lif strcmp(func_name,'F15')==0 && strcmp(func_name,'F19')==0 && strcmp(func_name,'F20')==0 && strcmp(func_name,'F21')==0 && strcmp(func_name,'F22')==0 && strcmp(func_name,'F23')==0f(i,j)=fobj([x(i),y(j)]);endif strcmp(func_name,'F15')==1f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0,0]);endif strcmp(func_name,'F19')==1f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0]);endif strcmp(func_name,'F20')==1f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0,0,0,0]);end if strcmp(func_name,'F21')==1 || strcmp(func_name,'F22')==1 ||strcmp(func_name,'F23')==1f(i,j)=fobj([x(i),y(j),0,0]);endendend
参考资料
[1] /kjm13182345320/article/details/127596777?spm=1001..3001.5501
[2] /download/kjm13182345320/86830096?spm=1001..3001.5501
