論文の概要: FEATHer: Fourier-Efficient Adaptive Temporal Hierarchy Forecaster for Time-Series Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.11350v1
- Date: Fri, 16 Jan 2026 14:57:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-19 20:21:50.53004
- Title: FEATHer: Fourier-Efficient Adaptive Temporal Hierarchy Forecaster for Time-Series Forecasting
- Title(参考訳): FEATHer: 時系列予測のためのフーリエ適応型時間階層フォアキャスタ
- Authors: Jaehoon Lee, Seungwoo Lee, Younghwi Kim, Dohee Kim, Sunghyun Sim,
- Abstract要約: 時系列の予測は製造業やスマートファクトリといった産業分野において基本である。
本稿では,厳密な制約下での正確な長期予測のために,FEATHer(Fourier-Efficient Adaptive Temporal Hierarchy Forecaster)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.351893367343868
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Time-series forecasting is fundamental in industrial domains like manufacturing and smart factories. As systems evolve toward automation, models must operate on edge devices (e.g., PLCs, microcontrollers) with strict constraints on latency and memory, limiting parameters to a few thousand. Conventional deep architectures are often impractical here. We propose the Fourier-Efficient Adaptive Temporal Hierarchy Forecaster (FEATHer) for accurate long-term forecasting under severe limits. FEATHer introduces: (i) ultra-lightweight multiscale decomposition into frequency pathways; (ii) a shared Dense Temporal Kernel using projection-depthwise convolution-projection without recurrence or attention; (iii) frequency-aware branch gating that adaptively fuses representations based on spectral characteristics; and (iv) a Sparse Period Kernel reconstructing outputs via period-wise downsampling to capture seasonality. FEATHer maintains a compact architecture (as few as 400 parameters) while outperforming baselines. Across eight benchmarks, it achieves the best ranking, recording 60 first-place results with an average rank of 2.05. These results demonstrate that reliable long-range forecasting is achievable on constrained edge hardware, offering a practical direction for industrial real-time inference.
- Abstract(参考訳): 時系列の予測は製造業やスマートファクトリーといった産業分野において基本である。
システムが自動化に向かって進化するにつれて、モデルはエッジデバイス(例えば、PLC、マイクロコントローラ)で動作し、レイテンシとメモリに厳しい制約を課し、パラメータを数千に制限しなければならない。
伝統的な深層建築はしばしばここでは実践的ではない。
本稿では,厳密な制約下での正確な長期予測のために,FEATHer(Fourier-Efficient Adaptive Temporal Hierarchy Forecaster)を提案する。
FEATHerが紹介する。
一 周波数経路への超軽量多スケール分解
二 再発又は注意を払わずに投射深度の畳み込み投射を用いた共用デンステンポラルカーネル
三 スペクトル特性に基づく表現を適応的に融合する周波数対応分岐ゲーティング
四 季節をとらえるために、周期的なダウンサンプリングにより出力を再構成するスパース期間カーネル。
FEATHerは(400のパラメータしか持たない)コンパクトなアーキテクチャを維持しながら、ベースラインを上回っている。
8つのベンチマークでベストランキングを達成し、平均ランク2.05で60位を記録した。
これらの結果から,制約付きエッジハードウェアにおいて,信頼性の高い長距離予測が実現可能であることが示唆された。
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