时间序列是指将某种现象某一个统计指标在不同时间上的各个数值,按时间先后顺序排列而形成的序列。时间序列法是一种定量预测方法,亦称简单外延方法,在统计学中作为一种常用的预测手段被广泛应用。时间序列分析在第二次世界大战前应用于经济预测。二次大战中和战后,在军事科学、空间科学、气象预报和工业自动化等部门的应用更加广泛。时间序列分析(Time series analysis)是一种动态数据处理的统计方法。该方法基于随机过程理论和数理统计学方法,研究随机数据序列所遵从的统计规律,以用于解决实际问题。时间序列构成要素是:现象所属的时间,反映现象发展水平的指标数值。
本课程向学生详细讲解时间序列分析原理,以及用于预测、处理和识别顺序数据的方法。包括:时间序列和平稳数据简介;数据平滑化、自相关性和自回归积分滑动平均 (ARIMA) 模型等应用;高级时间序列概念,如卡尔曼滤波器和傅里叶变换。最后,向学生介绍用于时间序列分析的深度学习架构和方法。完成本课程后,学生将通过大量实践操作,掌握时间序列分析理论和方法,时间序列分析相关重要概念 —— 如:滤波器、信号变换和异常等,并熟悉使用 Python 机型深度学习、自相关性和自回归积分滑动平均分析。