論文の概要: D-CTNet: A Dual-Branch Channel-Temporal Forecasting Network with Frequency-Domain Correction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.00925v1
- Date: Sun, 30 Nov 2025 15:10:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-02 19:46:34.501941
- Title: D-CTNet: A Dual-Branch Channel-Temporal Forecasting Network with Frequency-Domain Correction
- Title(参考訳): D-CTNet:周波数領域補正付きデュアルブランチチャネル・テンポラル予測ネットワーク
- Authors: Shaoxun Wang, Xingjun Zhang, Kun Xia, Qianyang Li, Jiawei Cao, Zhendong Tan,
- Abstract要約: Patch-based Dual-Branch Channel-Temporal Forecasting Network (D-CTNet)を提案する。
本手法は,チャネル内時間進化パターンと動的多変量相関を明示的に分離し,共同で学習する。
我々の研究は、産業協力システムのための新しい予測エンジンとして大きな可能性を秘めている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.53114720089225
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate Multivariate Time Series (MTS) forecasting is crucial for collaborative design of complex systems, Digital Twin building, and maintenance ahead of time. However, the collaborative industrial environment presents new challenges for MTS forecasting models: models should decouple complex inter-variable dependencies while addressing non-stationary distribution shift brought by environmental changes. To address these challenges and improve collaborative sensing reliability, we propose a Patch-Based Dual-Branch Channel-Temporal Forecasting Network (D-CTNet). Particularly, with a parallel dual-branch design incorporating linear temporal modeling layer and channel attention mechanism, our method explicitly decouples and jointly learns intra-channel temporal evolution patterns and dynamic multivariate correlations. Furthermore, a global patch attention fusion module goes beyond the local window scope to model long range dependencies. Most importantly, aiming at non-stationarity, a Frequency-Domain Stationarity Correction mechanism adaptively suppresses distribution shift impacts from environment change by spectrum alignment. Evaluations on seven benchmark datasets show that our model achieves better forecasting accuracy and robustness compared with state-of-the-art methods. Our work shows great promise as a new forecasting engine for industrial collaborative systems.
- Abstract(参考訳): 正確な多変量時系列(MTS)予測は、複雑なシステムの協調設計、デジタルツインビルディング、事前の保守に不可欠である。
モデルは、環境変化に伴う非定常分布シフトに対処しながら、複雑な変数間の依存関係を分離すべきである。
これらの課題に対処し、協調センシング信頼性を向上させるために、Patch-based Dual-Branch Channel-Temporal Forecasting Network (D-CTNet)を提案する。
特に,線形時間モデル層とチャネルアテンション機構を併用した並列二分岐設計により,チャネル内時間進化パターンと動的多変量相関を明示的に分離し,共同学習する。
さらに、グローバルパッチアテンション融合モジュールは、ローカルウィンドウスコープを超えて、長距離依存性をモデル化する。
最も重要なことは、非定常性を目指して、周波数領域定常補正機構は、スペクトルアライメントによる環境変化からの分布シフトの影響を適応的に抑制する。
7つのベンチマークデータセットによる評価結果から,我々のモデルは最先端の手法と比較して予測精度とロバスト性の向上を図っている。
我々の研究は、産業協力システムのための新しい予測エンジンとして大きな可能性を秘めている。
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