基于词嵌入与卷积神经网络的建筑能耗预测

摘要

在对建筑能耗进行回归预测时需要利用到时序特征与分类特征,而传统模型只能处理其中一种特征。针对该问题,文中提出了一种融合一维卷积与词嵌入的神经网络新构架,其中,一维卷积核能提取连续的时间序列特征,词嵌入模型能对离散的分类特征进行嵌入计算,从而建立能同时处理时序特征与分类特征的建筑能耗预测模型。通过与梯度提升决策回归树和长短时记忆网络的比较,证明所提出的模型在效率与准确率上都有良好的表现。在超参数调节上,采用基于贝叶斯优化的超参数自动优化算法,该算法能在树搜索空间上寻找最优超参数,相比于人工调参,超参数自动寻优算法能在较快的时间内提升模型本身的性能。最后进行了算例仿真,结果表明,文中提出的模型在性能上要优于集成学习模型与长短时记忆网络。