25、Python时间序列处理:周期、重采样与移动窗口函数

Python时间序列处理:周期、重采样与移动窗口函数

1. 时间周期转换

在时间序列分析中,经常需要对时间周期进行转换。例如,将年度数据转换为月度数据,或者将时间戳转换为周期。

import pandas as pd
import numpy as np

# 示例年度数据
data = {2006: 1.607578, 2007: 0.200381, 2008: -0.834068, 2009: -0.302988}
ts = pd.Series(data)

# 将年度数据转换为月度数据,取每个年度的第一个月
ts_monthly_start = ts.asfreq("M", how="start")
print("年度数据转换为月度数据(取第一个月):")
print(ts_monthly_start)

# 将年度数据转换为每个年度的最后一个工作日
ts_last_business_day = ts.asfreq("B", how="end")
print("\n年度数据转换为每个年度的最后一个工作日:")
print(ts_last_business_day)
操作 代码示例 结果
年度转月度(取首月) ts.asfreq("M", how="start") 2006 - 01 1.607578
基于数据驱动的 Koopman 算子的递归神经网络模型线性化,用于纳米定位系统的预测控制研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“基于数据驱动的Koopman算子的递归神经网络模型线性化”展开,旨在研究纳米定位系统的预测控制问题,并提供完整的Matlab代码实现。文章结合数据驱动方法Koopman算子理论,利用递归神经网络(RNN)对非线性系统进行建模线性化处理,从而提升纳米级定位系统的精度动态响应性能。该方法通过提取系统隐含动态特征,构建近似线性模型,便于后续模型预测控制(MPC)的设计优化,适用于高精度自动化控制场景。文中还展示了相关实验验证仿真结果,证明了该方法的有效性和先进性。; 适合人群:具备一定控制理论基础和Matlab编程能力,从事精密控制、智能制造、自动化或相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①应用于纳米级精密定位系统(如原子力显微镜、半导体制造设备)中的高性能控制设计;②为非线性系统建模线性化提供一种结合深度学习现代控制理论的新思路;③帮助读者掌握Koopman算子、RNN建模模型预测控制的综合应用。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码逐段理解算法实现流程,重点关注数据预处理、RNN结构设计、Koopman观测矩阵构建及MPC控制器集成等关键环节,并可通过更换实际系统数据进行迁移验证,深化对方法泛化能力的理解。
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