特征时间序列数据的持久同调及其应用
代数拓扑
2025-12-15 v1 计算几何
统计理论
统计理论
摘要
近期研究积极利用持久同调 (PH) 这种拓扑数据分析技术来分析时间序列数据的拓扑信息。许多成功的研究都利用时间序列数据的图表示来进行 PH 计算。鉴于时间序列数据的多样性,拥有能够通过纳入特定领域知识来调整 PH 计算的机制至关重要。在此背景下,我们引入一种方法,允许通过反映特定领域中相关知识来调整 PH 计算。我们提出了特征时间序列的概念,这是一对增强了特定特征(如领域知识)的时间序列,以及分配给每个特征以微调 PH 结果的影响向量。我们随后证明了所提方法的稳定性定理,表明调整影响向量为 PH 计算提供了稳定性。该方法使基于图表示方法的定制化时间序列分析成为可能,使其适用于实际领域。我们考虑两个例子来验证所提方法的优势:股票数据的异常检测和音乐数据的拓扑分析。
引用
@article{arxiv.2405.04796,
title = {Persistent homology of featured time series data and its applications},
author = {Eunwoo Heo and Jae-Hun Jung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.04796},
year = {2025}
}