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WPMixer:用于长期时间序列预测的高效多分辨率混合技术

机器学习 2024-12-24 v1

摘要

时间序列预测是天气预报、用电负荷预测和金融分析等众多应用中的关键技术。近期研究表明,针对时间序列预测的 MLP-mixer 模型展现了类似变换器模型的潜力。然而,这些模型的性能尚未达到其潜在水平。本文提出了小波补丁混合器(Wavelet Patch Mixer, WPMixer),一种新的基于 MLP 的模型,用于长期时间序列预测,利用补丁、多分辨率小波分解和混合的优势。我们的模型基于三个关键组件:(i)多分辨率小波分解,(ii)补丁与嵌入,(iii)MLP 混合。多分辨率小波分解高效地提取时频域中的信息。补丁化使模型能够捕获具有回look-back窗口的扩展历史,增强局部信息捕获,而 MLP 混合则融合全局信息。我们的模型在计算上高效地显著优于基于 MLP 和变换器的最先进模型,证明了其在实际应用中的有效性与潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.17176,
  title  = {WPMixer: Efficient Multi-Resolution Mixing for Long-Term Time Series Forecasting},
  author = {Md Mahmuddun Nabi Murad and Mehmet Aktukmak and Yasin Yilmaz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.17176},
  year   = {2024}
}

备注

12 pages, 3 Figures, AAAI-2025