論文の概要: Nested Spatio-Temporal Time Series Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.16447v2
- Date: Tue, 19 May 2026 15:48:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-20 15:03:08.454982
- Title: Nested Spatio-Temporal Time Series Forecasting
- Title(参考訳): Nested Spatio-Temporal Time Series Forecasting
- Authors: Yinghao Ai, Yukai Zhou, Ruoxi Jiang, Junyi An, Chao Qu, Zhijian Zhou, Shiyu Wang, Fenglei Cao, Zenglin Xu, Furao Shen, Yuan Qi,
- Abstract要約: マイクロレベルの歴史的観測と将来のマクロレベルの地域動向を結びつけるネスト予測フレームワークを提案する。
具体的には、スペクトルクラスタリングに基づく手法を用いてセマンティック・コヒーレントな領域を構築する。
我々はこれらの代表的特徴を推論プロセスに統合するプログレッシブ粗大予測器を開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 37.72264188106367
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spatiotemporal forecasting is critical for real-world applications like traffic management, yet capturing reliable interactions remains challenging under noisy and non-stationary conditions. Existing methods primarily rely on historical spatial priors, often failing to account for evolving temporal correlations and suffering from systematic errors. In this work, we propose a nested forecasting framework that couples future macro-level regional trends with micro-level historical observations, enabling top-down guidance from abstract future representations for fine-grained forecasting. Specifically, we employ a spectral clustering-based approach to construct semantically coherent regions, providing both theoretical and empirical evidence that this representation effectively filters systematic noise while preserving essential trends. Building on this, we develop a progressive coarse-to-fine predictor to integrate these representative features into the inference process. This enables the model to leverage trend predictions to anticipate dynamic anomalies, such as periodic offsets, in advance. Furthermore, extensive experiments on multiple high-dimensional datasets demonstrate that our method consistently outperforms state-of-the-art baselines, validating the effectiveness of future macro-guided nested forecasting.
- Abstract(参考訳): 時空間予測は、交通管理のような現実世界のアプリケーションにとって重要であるが、ノイズや非定常条件下では信頼性の高いインタラクションを捉えることは依然として困難である。
既存の手法は主に歴史的空間的先行性に依存しており、しばしば時間的相関の進化と体系的な誤りに苦しむことを説明できない。
本研究では,マクロレベルの地域動向をマイクロレベルの歴史的観測と組み合わせたネスト予測フレームワークを提案し,より詳細な予測を行うための抽象的な未来表現からのトップダウンガイダンスを可能にする。
具体的には、スペクトルクラスタリングに基づく手法を用いてセマンティック・コヒーレントな領域を構築し、この表現が本質的な傾向を保ちながら体系的な雑音を効果的にフィルタリングするという理論的および実証的な証拠を提供する。
これに基づいて、これらの代表的特徴を推論プロセスに統合するプログレッシブ粗い予測器を開発する。
これにより、モデルがトレンド予測を利用して、周期的なオフセットなどの動的異常を事前に予測することができる。
さらに、複数の高次元データセットに対する広範な実験により、我々の手法は最先端のベースラインを一貫して上回り、将来のマクロ誘導ネスト予測の有効性を検証している。
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