Prophet算法

Prophet简介

Prophet是FaceBook公司在2017年开源的一款时间序列建模工具。Prophet的方法是将时间序列看成是关于t的一个函数，用你和函数曲线的方法进行预测，所以这和传统的时间序列模型有本质上的区别，他更倾向于机器学习的建模方式。

Prophet并不是适用于所有的时间序列问题，由于他的建模假设和过程，Prophet方法具有一定的适用范围，他适用于如下的时间序列：
商业时间序列（business time series）

• 存在趋势变化
• 有很强的季节性，可是多季节的
• 有线性的外部效应（如假期）
• 偶尔有离群点

Prophet的优点：

• 模型有着只管的参数进行调整，可解释性很强
• python开源包，简单上手
• 可引入专家经验

Prophet的缺点：

• 无法解决非线性的外部效应
• 周期性依赖的数据量较大

趋势项

趋势项分为两种：

• 饱和的趋势项，即有一个上界（比如人口的增长相对比较缓慢，且有一个上界）
• 线性的趋势项，即一直有一个向上或是向下的趋势
  饱和的趋势项：（可分段）

线性的趋势项：（可分段）

季节项

季节项是用傅里叶展开来逼近的

外部变量项

外部变量项不一定有季节性，且会有一种突然的效应（不平滑）。在论文中，主要以节假日为例，比如每年的春节是不一样的，而且在春假那前后的会有一个很大的突变，前面的已经建模的迹象都有很强的连续性。