我们使用的pandas库来完成时间序列预处理的过程

序列生成

首先是生成时间序列:
使用date-range函数,产生200个,周期为天(day)

import pandas as pd
rng=pd.date_range('2022-1-1',periods=200,freq='D')
print(rng)

时间序列预处理_pandas


给其分配随机值

import numpy as np
ts=pd.Series(np.random.randn(len(rng)),index=rng)
print(ts)

时间序列预处理_python_02

重采样

重采样,使用resample来完成,按照月份,取其和作为新的统计量,这是降采样

m=ts.resample('M').sum()
print(m)

时间序列预处理_3d_03


3天为周期则为3D即可,这里可以选择均值,和等来描述数据

m=ts.resample('3D').sum()
print(m)

时间序列预处理_pandas_04


那要想升高频率来完成一个升采样的过程呢?这就涉及缺失值填充的问题了

如此时我们生成3天周期数据,想将其变为以天为单位,缺失值填充NaN

import pandas as pd
import numpy as np
rng=pd.date_range('2022-1-1',periods=200,freq='3D')
print(rng)
ts=pd.Series(np.random.randn(len(rng)),index=rng)
print(ts)
d=ts.resample('D').asfreq()
print(d)

时间序列预处理_3d_05

时间序列预处理_3d_06


有三种最常用的差值方法:

ffill 空值取前面的值
bfill 空值取后面的值
interpolate 线性取值

如:

d=ts.resample('D').bfill(2)
print(d)

或者线性填充:

d=ts.resample('D').interpolate('linear')
print(d)

滑动窗口

类似cnn中的步长

r=ts.rolling(window=10)
print(r.mean)#查看窗口均值