論文の概要: Convolutionally Low-Rank Models with Modified Quantile Regression for Interval Time Series Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.15791v1
- Date: Fri, 17 Apr 2026 07:52:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-20 22:00:19.800769
- Title: Convolutionally Low-Rank Models with Modified Quantile Regression for Interval Time Series Forecasting
- Title(参考訳): 時間間隔時系列予測のための修正量子回帰を用いた畳み込み低ランクモデル
- Authors: Miaoxuan Zhu, Yi Yu, Yuyang Li, Wei Li, Guangcan Liu,
- Abstract要約: インターバル時系列予測は、不確実性を定量化する問題に対する原則的な解決策を提供する。
学習型畳み込み核ノルム最小化(LbCNNM)と呼ばれる最近確立された点予測(PF)手法について考察する。
理論的には完全かつ実験的に有効であるが、LbCNNMには固有の不確実性推定能力がない。
我々は、よく知られた量子回帰(QR)を修正してLbCNNMに統合し、LbCNNMと呼ばれる新しい間隔予測法をLbCNNM-MQR(Modified Quantile Regression)で実現した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.452655953569696
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The quantification of uncertainty in prediction models is crucial for reliable decision-making, yet remains a significant challenge. Interval time series forecasting offers a principled solution to this problem by providing prediction intervals (PIs), which indicates the probability that the true value falls within the predicted range. We consider a recently established point forecasts (PFs) method termed Learning-Based Convolution Nuclear Norm Minimization (LbCNNM), which directly generates multi-step ahead forecasts by leveraging the convolutional low-rankness property derived from training data. While theoretically complete and empirically effective, LbCNNM lacks inherent uncertainty estimation capabilities, a limitation shared by many advanced forecasting methods. To resolve the issue, we modify the well-known Quantile Regression (QR) and integrate it into LbCNNM, resulting in a novel interval forecasting method termed LbCNNM with Modified Quantile Regression (LbCNNM-MQR). In addition, we devise interval calibration techniques to further improve the accuracy of PIs. Extensive experiments on over 100,000 real-world time series demonstrate the superior performance of LbCNNM-MQR.
- Abstract(参考訳): 予測モデルにおける不確実性の定量化は、信頼できる意思決定には不可欠であるが、依然として重要な課題である。
インターバル時系列予測は、予測範囲内に真の値が落ちる確率を示す予測区間(PI)を提供することによって、この問題に対する原則化された解決策を提供する。
近年確立されたPF手法であるLbCNNM(Learning-Based Convolution Nuclear Norm Minimization)について検討し,学習データから導出される畳み込み低ランク特性を利用して,直接的に複数段階の先行予測を生成する。
理論的には完全かつ実験的に有効であるが、LbCNNMには固有の不確実性推定能力がない。
この問題を解決するために、よく知られた量子回帰(QR)をLbCNNMに統合し、LbCNNMと呼ばれる新しい間隔予測手法をLbCNNM-MQR(Modified Quantile Regression)で実現する。
さらに, PIの精度を向上させるために, インターバルキャリブレーション手法を考案した。
LbCNNM-MQRの優れた性能を示す10万以上の実世界の時系列に関する大規模な実験を行った。
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