We investigate ensembling techniques in forecasting and examine their potential for use in nonseasonal time-series similar to those in the early days of the COVID-19 pandemic. Developing improved forecast methods is essential as they provide data-driven decisions to organisations and decision-makers during critical phases. We propose using late data fusion, using a stacked ensemble of two forecasting models and two meta-features that prove their predictive power during a preliminary forecasting stage. The final ensembles include a Prophet and long short term memory (LSTM) neural network as base models. The base models are combined by a multilayer perceptron (MLP), taking into account meta-features that indicate the highest correlation with each base model's forecast accuracy. We further show that the inclusion of meta-features generally improves the ensemble's forecast accuracy across two forecast horizons of seven and fourteen days. This research reinforces previous work and demonstrates the value of combining traditional statistical models with deep learning models to produce more accurate forecast models for time-series from different domains and seasonality.


翻译:我们调查在预测和研究其用于非季节性时间序列(类似于COVID-19大流行初期的预测和研究)方面的各种技术,研究其用于类似COVID-19大流行早期的非季节性时间序列的潜力。制定改进的预测方法至关重要,因为它们在关键阶段向组织和决策者提供由数据驱动的决定。我们提议使用一系列由两个预测模型组成的组合和两个元特征来利用晚期的数据聚合,以证明它们在初步预测阶段的预测能力。最后的集合包括一个先知和长期短期记忆(LSTM)神经网络,作为基础模型。基础模型由多层感应器(MLP)加以结合,同时考虑到表明与每个基本模型预测准确性之间最高相关性的元特性。我们进一步表明,在7天和14天的两个预测水平上,采用元特性通常会改善元的预测准确性。这一研究加强了以前的工作,并展示了将传统统计模型与深层次学习模型相结合的价值,以便为不同领域和季节性的时间序列提供更准确的预测模型。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
【Google-BryanLim等】可解释深度学习时序预测
专知会员服务
61+阅读 · 2021年12月19日
机器学习组合优化
专知会员服务
108+阅读 · 2021年2月16日
剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
49+阅读 · 2021年1月20日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
2019年机器学习框架回顾
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月11日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
CCF B类期刊IPM专刊截稿信息1条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年10月11日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
基于LSTM-CNN组合模型的Twitter情感分析(附代码)
机器学习研究会
50+阅读 · 2018年2月21日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】(Keras)LSTM多元时序预测教程
机器学习研究会
24+阅读 · 2017年8月14日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
CCF B类期刊IPM专刊截稿信息1条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年10月11日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
基于LSTM-CNN组合模型的Twitter情感分析(附代码)
机器学习研究会
50+阅读 · 2018年2月21日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】(Keras)LSTM多元时序预测教程
机器学习研究会
24+阅读 · 2017年8月14日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员