matlab自回归模型的建立

凯斯西储大学的轴承故障数据怎么将生成自回归模型进而进行下一步的预测,看了好多代码都是通过模拟一个AR模型进行举例,或者是通过excel表格中单列数据直接进行分析。
我的目的是将.mat文件中数据导入,然后利用数据建立AR模型,进而进行定阶等操作,我应该怎样进行?

该回答引用GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ
要将凯斯西储大学的轴承故障数据导入到 MATLAB 中,并建立 AR 模型进行预测,可以按照以下步骤操作:

1、导入数据
使用 MATLAB 中的 load 命令加载 .mat 文件,将数据导入到 MATLAB 中。例如,假设数据保存在 data.mat 文件中,可以使用以下命令导入数据:

load('data.mat');

2、数据预处理
对数据进行必要的预处理操作,例如去除趋势、平稳化等,以便更好地建立 AR 模型。可以使用 MATLAB 中的 detrend、diff、zscore 等函数进行数据预处理。

3、建立 AR 模型
使用 MATLAB 中的 ar 命令建立 AR 模型,该命令的语法为:

mdl = ar(data, p);

其中,data 是输入的数据序列,p 是 AR 模型的阶数。函数将返回一个 AR 模型对象 mdl,可以通过该对象访问 AR 模型的参数、残差序列、预测等信息。

4、模型定阶
可以使用 MATLAB 中的 arorder 命令对 AR 模型进行定阶。该命令的语法为:

p = arorder(data, maxp);

其中,data 是输入的数据序列,maxp 是 AR 模型阶数的最大值。函数将返回一个阶数 p,表示建立的 AR 模型的最优阶数。

5、模型预测
可以使用 MATLAB 中的 predict 命令对 AR 模型进行预测。该命令的语法为:

[ypred, yci] = predict(mdl, data, numpred);

其中,mdl 是 AR 模型对象,data 是输入的数据序列,numpred 是需要预测的数据点个数。函数将返回预测值 ypred 和预测置信区间 yci。

以上是在 MATLAB 中建立 AR 模型进行预测的一般步骤。如果需要进行更详细的操作,可以参考 MATLAB 中的相关文档和示例程序。

该回答引用ChatGPT

Matlab代码示例,以凯斯西储大学的轴承故障数据为例,演示如何建立自回归模型:


% 导入数据
load('bearing_data.mat');

% 确定模型阶数
autocorr(bearing_data);
parcorr(bearing_data);

% 拟合模型参数
mdl = ar(bearing_data, 5); % 使用5阶自回归模型

% 进行模型诊断
res = resid(mdl, bearing_data);
plot(res);

% 进行模型预测
n = length(bearing_data); % 数据长度
y_pred = predict(mdl, bearing_data, n+10); % 预测未来10个时间步的值
plot([bearing_data; y_pred(n+1:end)]); % 绘制实际值和预测值的图像

在上面的代码中,我们首先使用load函数导入轴承故障数据,然后使用autocorr和parcorr函数确定自回归模型的阶数。接着,我们使用ar函数拟合5阶自回归模型,并使用resid函数对模型残差进行诊断。最后,我们使用predict函数对未来10个时间步的值进行预测,并将实际值和预测值的图像绘制出来。