Multivariate time series forecasting is crucial for various applications, such as financial investment, energy management, weather forecasting, and traffic optimization. However, accurate forecasting is challenging due to two main factors. First, real-world time series often show heterogeneous temporal patterns caused by distribution shifts over time. Second, correlations among channels are complex and intertwined, making it hard to model the interactions among channels precisely and flexibly. In this study, we address these challenges by proposing a general framework called DUET, which introduces dual clustering on the temporal and channel dimensions to enhance multivariate time series forecasting. First, we design a Temporal Clustering Module (TCM) that clusters time series into fine-grained distributions to handle heterogeneous temporal patterns. For different distribution clusters, we design various pattern extractors to capture their intrinsic temporal patterns, thus modeling the heterogeneity. Second, we introduce a novel Channel-Soft-Clustering strategy and design a Channel Clustering Module (CCM), which captures the relationships among channels in the frequency domain through metric learning and applies sparsification to mitigate the adverse effects of noisy channels. Finally, DUET combines TCM and CCM to incorporate both the temporal and channel dimensions. Extensive experiments on 25 real-world datasets from 10 application domains, demonstrate the state-of-the-art performance of DUET.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Image Segmentation Using Deep Learning: A Survey
Arxiv
47+阅读 · 2020年1月15日
Arxiv
16+阅读 · 2019年4月4日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员