refactor reports.gj, prepare also 13h report
[talweg.git] / reports / OLD / report_OLD.gj
similarity index 66%
rename from reports/report.gj
rename to reports/OLD/report_OLD.gj
index e499ece..b8b9233 100644 (file)
 -----
 -----
-# Package R "talweg"
+# Résultats numériques
 
 
-Le package $-$ Time-series sAmpLes forecasted With ExoGenous variables $-$ contient le
-code permettant de (re)lancer les expériences numériques décrites dans cette partie et la
-suivante. Les fonctions principales sont respectivement
-
- * **getData()** pour construire un objet R contenant les données à partir de fichiers
-CSV (extraits de bases de données). Le format choisi en R est une classe R6 (du package
-du même nom) exposant en particulier les méthodes *getSerie(i)* et *getExo(i)* qui
-renvoient respectivement la $i^{eme}$ série de 24h et les variables exogènes (mesurées)
-correspondantes. Voir ?Data pour plus d'information, une fois le package chargé.
- * **computeForecast()** pour calculer des prédictions sur une certaine plage temporelle
-contenue dans *data <- getData(...)*
- * **computeError()** pour évaluer les erreurs commises par différentes méthodes.
-
-Le package contient en outre diverses fonctions graphiques *plotXXX()*, utilisées dans la
-partie suivante.
------r
-# Chargement de la librairie (après compilation, "R CMD INSTALL .")
-library(talweg)
-
-# Acquisition des données (depuis les fichiers CSV)
-ts_data <- read.csv(system.file("extdata","pm10_mesures_H_loc.csv",
-       package="talweg"))
-exo_data <- read.csv(system.file("extdata","meteo_extra_noNAs.csv",
-       package="talweg"))
-data <- getData(ts_data, exo_data, input_tz="GMT",
-       date_format="%d/%m/%Y %H:%M", working_tz="GMT",
-       predict_at=7, limit=120)
-# Plus de détails à la section 1 ci-après.
-
-# Prédiction de 10 courbes (jours 102 à 111)
-pred <- computeForecast(data, 101:110, "Persistence", "Zero", memory=50,
-       horizon=12, ncores=1)
-# Plus de détails à la section 2 ci-après.
-
-# Calcul des erreurs (sur un horizon arbitraire <= horizon de prédiction)
-err <- computeError(data, pred, horizon=6)
-# Plus de détails à la section 3 ci-après.
-
-# Puis voir ?plotError et les autres plot dans le paragraphe 'seealso'
------
-${"##"} getData()
-
-Les arguments de cette fonction sont, dans l'ordre :
-
- 1. **ts_data** : séries temporelles (fichier CSV avec entête ou data.frame) ; la
-première colonne contient les heures, la seconde les valeurs.
- 2. **exo_data** : variables exogènes (fichier CSV avec entête ou data.frame) ; la
-première colonne contient les jours, les $m$ suivantes les variables mesurées pour ce
-jour, et les $m$ dernières les variables prédites pour ce même jour. Dans notre cas $m=4$
-: pression, température, gradient de température, vitesse du vent.
- 3. **input_tz** : zone horaire pour ts_data (défaut : "GMT").
- 4. **date_format** : format des heures dans ts_data (défaut : "%d/%m/%Y %H:%M", format
-du fichier transmis par Michel).
- 5. **working_tz** : zone horaire dans laquelle on souhaite travailler avec les données
-(défaut : "GMT").
- 6. **predict_at** : heure à laquelle s'effectue la prévision $-$ et donc dernière heure
-d'un bloc de 24h, relativement à working_tz. data`$`getSerie(3) renvoit ainsi les 24
-valeurs de 8h à 7h pour le $3^{eme}$ bloc de 24h présent dans le jeu de données.
------r
-print(data)
-#?Data
------
-${"##"} computeForecast()
-
-Les arguments de cette fonction sont, dans l'ordre :
-
- 1. **data** : le jeu de données renvoyé par getData()
- 2. **indices** : l'ensemble de jours dont on veut prévoir les "lendemains" (prochains
-blocs de 24h) ; peut être donnée sous forme d'un vecteur de dates ou d'entiers
-(correspondants aux numéros des jours).
- 3. **forecaster** : le nom du prédicteur principal à utiliser ; voir ?computeForecast
- 4. **pjump** : le nom du prédicteur de saut d'une série à l'autre ; voir
-?computeForecast
- 5. **memory** : le nombre de jours à prendre en compte dans le passé pour chaque
-prévision (par défaut : Inf, c'est-à-dire tout l'historique pris en compte).
- 6. **horizon** : le nombre d'heures à prédire ; par défaut "data`$`getStdHorizon()",
-c'est-à-dire le nombre d'heures restantes à partir de l'instant de prévision + 1 jusqu'à
-minuit (17 pour predict_at=7 par exemple).
- 7. **ncores** : le nombre de processus parallèles (utiliser 1 pour une exécution
-séquentielle)
------r
-print(pred)
-#?computeForecast
------
-${"##"} computeError()
-
-Les arguments de cette fonction sont, dans l'ordre :
-
- 1. **data** : le jeu de données renvoyé par getData()
- 2. **pred** : les prédictions renvoyées par computeForecast()
- 3. **horizon** : le nombre d'heures à considérer pour le calcul de l'erreur ; doit être
-inférieur ou égal à l'horizon utilisé pour la prédiction (même valeur par défaut :
-"data`$`getStdHorizon()")
------r
-summary(err)
-summary(err$abs)
-summary(err$MAPE)
------
-${"##"} Graphiques
-
-Voir ?plotError : les autres fonctions graphiques sont dans la section 'seealso' :
-
-    ‘plotCurves’, ‘plotPredReal’, ‘plotSimils’, ‘plotFbox’,
-    ‘computeFilaments’, ‘plotFilamentsBox’, ‘plotRelVar’
-
-?plotXXX, etc.
-## $\clearpage$ How to do that?
------
-# Expérimentations
-
-Cette partie montre les résultats obtenus via des variantes de l'algorithme décrit à la
-section 2, en utilisant le package présenté à la section 3. Cet algorithme est
+Cette partie montre les résultats obtenus avec des variantes de l'algorithme décrit au
+chapitre 5, en utilisant le package présenté au chapitre 6.
+Les ........... options ...........
+Cet algorithme est
 systématiquement comparé à deux approches naïves :
 
 systématiquement comparé à deux approches naïves :
 
- * la moyenne des lendemains des jours "similaires" dans tout le passé, c'est-à-dire
-prédiction = moyenne de tous les mardis passé si le jour courant est un lundi par
-exemple.
+ * la moyenne des lendemains des jours de même type dans tout le passé, c'est-à-dire
+prédiction = moyenne de tous les mardis passés si le jour courant est un lundi.
  * la persistence, reproduisant le jour courant ou allant chercher le lendemain de la
  * la persistence, reproduisant le jour courant ou allant chercher le lendemain de la
-dernière journée "similaire" (même principe que ci-dessus ; argument "same\_day").
+dernière journée de même type (même principe que ci-dessus ; argument "same\_day").
 
 Concernant l'algorithme principal à voisins, trois variantes sont étudiées dans cette
 partie :
 
 Concernant l'algorithme principal à voisins, trois variantes sont étudiées dans cette
 partie :
@@ -188,13 +79,25 @@ plotError(list(e1, e5, e4, e2, e3), cols=c(1,2,colors()[258],4,6))
 # mauve: Neighbors local none (p3), vert: moyenne (p4),
 # rouge: persistence (p5)
 
 # mauve: Neighbors local none (p3), vert: moyenne (p4),
 # rouge: persistence (p5)
 
+##############TODO: expliquer "endo" "none"......etc
+## ajouter fenêtres essais dans rapport. --> dans chapitre actuel.
+## re-ajouter annexe sur ancienne méthode exo/endo/mix
+## ---------> fenetres comment elles sont optimisées
+#--------> ajouter à la fin quelques graphes montrant/comparant autres méthodes
+#chapitre résumé avec différents essais conclusions. ---> synthèse des essais réalisés,
+#avec sous-paragraphes avec conclusions H3/H17 sans surprises on améliore les choses,
+#mais il y a des situations où c'est pas mieux.
+#---------> fichier tex réinsérer synthèse de l'ensemble des essais réalisés.
+#++++++++ ajouter à 13h
+
 sum_p123 = e1$abs$indices + e2$abs$indices + e3$abs$indices
 i_np = which.min(sum_p123) #indice de (veille de) jour "facile"
 i_p = which.max(sum_p123) #indice de (veille de) jour "difficile"
 -----
 % if i == 0:
 L'erreur absolue dépasse 20 sur 1 à 2 jours suivant les modèles (graphe en haut à
 sum_p123 = e1$abs$indices + e2$abs$indices + e3$abs$indices
 i_np = which.min(sum_p123) #indice de (veille de) jour "facile"
 i_p = which.max(sum_p123) #indice de (veille de) jour "difficile"
 -----
 % if i == 0:
 L'erreur absolue dépasse 20 sur 1 à 2 jours suivant les modèles (graphe en haut à
-droite). C'est au-delà de ce que l'on aimerait voir (disons +/- 5 environ). Sur cet
+droite). ##C'est au-delà de ce que l'on aimerait voir (disons +/- 5 environ).
+Sur cet
 exemple le modèle à voisins "contraint" (local=TRUE) utilisant des pondérations basées
 sur les similarités de forme (simtype="endo") obtient en moyenne les meilleurs résultats,
 avec un MAPE restant en général inférieur à 30% de 8h à 19h (7+1 à 7+12 : graphe en bas à
 exemple le modèle à voisins "contraint" (local=TRUE) utilisant des pondérations basées
 sur les similarités de forme (simtype="endo") obtient en moyenne les meilleurs résultats,
 avec un MAPE restant en général inférieur à 30% de 8h à 19h (7+1 à 7+12 : graphe en bas à
@@ -227,11 +130,13 @@ plotPredReal(data, p3, i_p); title(paste("PredReal p3 day",i_p))
 # Bleu : prévue ; noir : réalisée
 -----
 % if i == 0:
 # Bleu : prévue ; noir : réalisée
 -----
 % if i == 0:
-Le jour "facile à prévoir", à gauche, se décompose en deux modes : un léger vers 10h
+La courbe non centrée du jour facile à prévoir (en noir),
+##Le jour "facile à prévoir",
+à gauche, se décompose en deux modes : un léger vers 10h
 (7+3), puis un beaucoup plus marqué vers 19h (7+12). Ces deux modes sont retrouvés par
 les trois variantes de l'algorithme à voisins, bien que l'amplitude soit mal prédite.
 (7+3), puis un beaucoup plus marqué vers 19h (7+12). Ces deux modes sont retrouvés par
 les trois variantes de l'algorithme à voisins, bien que l'amplitude soit mal prédite.
-Concernant le jour "difficile à prévoir" il y a deux pics en tout début et toute fin de
-journée (à 9h et 23h), qui ne sont pas du tout anticipés par le programme ; la grande
+Concernant le jour "difficile à prévoir" (à droite) il y a deux pics en tout début et toute fin de
+journée (à 9h et 23h), qui ne sont pas du tout anticipés par les méthodes ; la grande
 amplitude de ces pics explique alors l'intensité de l'erreur observée.
 % elif i == 1:
 Dans le cas d'un jour "facile" à prédire $-$ à gauche $-$ la forme est plus ou moins
 amplitude de ces pics explique alors l'intensité de l'erreur observée.
 % elif i == 1:
 Dans le cas d'un jour "facile" à prédire $-$ à gauche $-$ la forme est plus ou moins
@@ -276,10 +181,18 @@ par(mfrow=c(1,2))
 plotFilamentsBox(data, f_np1); title(paste("FilBox p1 day",i_np))
 plotFilamentsBox(data, f_p1); title(paste("FilBox p1 day",i_p))
 
 plotFilamentsBox(data, f_np1); title(paste("FilBox p1 day",i_np))
 plotFilamentsBox(data, f_p1); title(paste("FilBox p1 day",i_p))
 
+## Questions :
+#7h VS 13h
+#est-ce que prévoir 24h ou 13 ou 3 facilite.
+#amplitude erreur raisonnable ? probleme facile difficile ?
+#place des exogènes ?
+#H = ?
+#épandage > chauffage > np
+
 # En pointillés la courbe du jour courant + lendemain (à prédire)
 -----
 % if i == 0:
 # En pointillés la courbe du jour courant + lendemain (à prédire)
 -----
 % if i == 0:
-Sur cette boxplot fonctionnelle (voir la fonction fboxplot() du package R "rainbow") l'on
+Sur cette boxplot fonctionnelle (voir la fonction fboxplot() du package R "rainbow") on
 constate essentiellement deux choses : le lendemain d'un voisin "normal" peut se révéler
 être une courbe atypique, fort éloignée de ce que l'on souhaite prédire (courbes bleue et
 rouge à gauche) ; et, dans le cas d'une courbe à prédire atypique (à droite) la plupart
 constate essentiellement deux choses : le lendemain d'un voisin "normal" peut se révéler
 être une courbe atypique, fort éloignée de ce que l'on souhaite prédire (courbes bleue et
 rouge à gauche) ; et, dans le cas d'une courbe à prédire atypique (à droite) la plupart
@@ -362,9 +275,9 @@ p2$getParams(i_p)$window
 ${"##"} Bilan
 
 Nos algorithmes à voisins ne sont pas adaptés à ce jeu de données où la forme varie
 ${"##"} Bilan
 
 Nos algorithmes à voisins ne sont pas adaptés à ce jeu de données où la forme varie
-considérablement d'un jour à l'autre. Plus généralement cette décorrélation de forme rend
-ardue la tâche de prévision pour toute autre méthode $-$ du moins, nous ne savons pas
-comment procéder pour parvenir à une bonne précision.
-
-Toutefois, un espoir reste permis par exemple en aggréger les courbes spatialement (sur
+considérablement d'un jour à l'autre.
+Toutefois, un espoir reste permis par exemple en aggrégeant les courbes spatialement (sur
 plusieurs stations situées dans la même agglomération ou dans une même zone).
 plusieurs stations situées dans la même agglomération ou dans une même zone).
+##Plus généralement cette décorrélation de forme rend
+##ardue la tâche de prévision pour toute autre méthode $-$ du moins, nous ne savons pas
+##comment procéder pour parvenir à une bonne précision.