时间序列的交叉验证

我在使用sklearn中的Timeseriessplit函数来创建训练和测试集,以便对时间序列进行交叉验证。例如,计划使用前n-1个数据点进行训练,使用第n个数据点进行测试。由于这是时间序列,拆分必须始终按顺序进行。然而,我不明白为什么示例中的数据集X要按以下格式排列:

from sklearn.model_selection import TimeSeriesSplitimport numpy as npX = np.array([[1, 2], [3, 4], [1, 2], [3, 4]])y = np.array([1, 2, 3, 4])tscv = TimeSeriesSplit(n_splits=3)print(tscv)  for train_index, test_index in tscv.split(X):    print("TRAIN:", train_index, "TEST:", test_index)    X_train, X_test = X[train_index], X[test_index]    y_train, y_test = y[train_index], y[test_index]

X = np.array([[1, 2], [3, 4], [1, 2], [3, 4]])这种数据准备背后的逻辑是什么?我已经阅读了页面上的说明,但仍然不理解。


回答:

通常在时间序列数据中,你希望基于X[0:t-1]的数据来预测y[t]sklearn.model_selection.TimeSeriesSplit方法似乎接受一个完整的时间序列X作为参数,大小为N(其中N是不同时间步骤的实例数),以及每个时间步骤对应的标签y。然后,X的形状是(4,2),因为我们有四个不同时间步骤的实例,每个实例有2个特征。

我们如何解释这两个特征可能会有争议:

  1. 我们可以认为每个实例是在特定时间点的一个样本,拥有一组特征。或者…
  2. 我们可以认为每个实例是一组时间点,定义了实例本身在一个时间间隔内的特征。

两种选项对我来说似乎都是正确的。尽管我们可能会以不同的方式解释X的结构,但这里的关键是TimeSeriesSplit如何分割数据,避免测试数据实例来自训练数据实例的先前时间步骤。

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