Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Реализация пакета аналитических функций в PostgreSQL. Алгоритмы прогнозирования

Работа №128692

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

информационные системы

Объем работы24
Год сдачи2018
Стоимость4700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
64
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


1. Введение 4
2. Задачи 4
3. Обзор существующих решений 5
4. Реализация алгоритмов прогнозирования 6
4.1 Модели экспоненциального сглаживания 6
4.2 Линейная регрессия 13
4.3 Авторегрессионная модель прогнозирования 15
4.5 Метрики 21
4.6 Прочие функции 22
5. Заключение 23
6. Список литературы 24


В современном мире получаемый нами объем информации слишком велик. Любая деятельность человека предусматривает, как минимум, ее содержание и анализ, ведь информация в чистом виде, поступающая непрерывным потоком трудна для восприятия. Поэтому существует множество способов хранения и обработки данных. Наиболее популярный из них - базы данных.
Сравнивая разные системы управления базами данных, в каждой можно найти свои плюсы и минусы. PostgreSQL [1, 4] стоит наряду со многими крупными СУБД, но по сравнению с другими она бесплатно распространяется. Однако, там не хватает пакетов аналитических функций для полноценного статистического анализа. Нужно сказать, что на сегодняшний день существуют различные способы обхода и решения этой проблемы, но в большинстве случаев это происходит за счёт сторонних программ и приложений, что имеет ряд своих минусов (таких, как возникновение конфликтных ситуаций, неудобство использования, и т.д.). Другие же методы не разрешают или разрешают не в полной мере эти вопросы. Поэтому было решено взяться за реализацию некоторых алгоритмов в этой системе управления базами данных.
2. Задачи
Целью данной работы является создание пакета аналитических методов, включающего в себя наиболее популярные алгоритмы прогнозирования, а также способы оценки ее качества.
Для достижения этой цели были сформулированы следующие задачи:
• Выполнить обзор существующих методов решения данной проблемы;
• Реализация алгоритмов прогнозирования средствами PostgreSQL, их объединение в пакет;
• Тестирование реализованных алгоритмов, проверка их качества с помощью метрик;
• Написание спецификации к пакету функций;
• Написание инструкции по установке и использованию пакета функций в PostgreSQL.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В рамках данной работы был произведен обзор наиболее популярных и полезных алгоритмов прогнозирования, а также метрик оценки их качества. Позднее на языке PL/pgSQL был разработан пакет аналитических функций, разворачиваемый в СУБД PostgreSQL и, включающий в себя наравне с другими функции, реализующие такие алгоритмы как: экспоненциальное сглаживание, линейная регрессия, авторегрессия, ARIMA, а также алгоритмы оценки качества прогнозирования. Результат разработки был опубликован на портале GitHub и доступен по ссылке https://github.com/Twicelab/anfun. К коду приложены файлы спецификации и инструкции по установке. Метод разработки продукта позволяет масштабировать его и добавлять функциональность в будущем, расширяя возможности и оптимизируя его работу.


[1] PostgreSQL documentation - URL: https://www.postgresql.org/docs/
[2] Apache MADlib documentation - URL:
http ://madlib. apache. org/documentation.html
[3] PL/R documentation - URL: http://www.joeconway.com/doc/doc.html
[4] Нейл Мэттью, Ричард Стоунз - “PostgreSQL. Основы”, 2002
[5] Чучуева Ирина Александровна - “Модель Прогнозирования Временных Рядов по Выборке Максимального Подобия”, 2012, МГТУ им. Баумана
[6] Prajakta S. Kalekar - “Time series Forecasting using Holt-Winters Exponential Smoothing”, 2004, Kanwal Rekhi School of Information Technology
[7] Chen C. F., Chang Y. H., Chang Y. W. Seasonal ARIMA forecasting of inbound air travel arrivals to Taiwan //Transportmetrica. - 2009. - Т. 5. - №. 2. - С. 125-140.
[8] Hurvich C. M., Tsai C. L. Regression and time series model selection in small samples //Biometrika. - 1989. - Т. 76. - №. 2. - С. 297-307.
[9] Cortez P., Rocha M., Neves J. Evolving time series forecasting ARMA models //Journal of Heuristics. - 2004. - Т. 10. - №. 4. - С. 415-429.
[10] Zhang G. P. Time series forecasting using a hybrid ARIMA and neural network model //Neurocomputing. - 2003. - Т. 50. - С. 159-175.



Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ