論文の概要: Adaptive Oscillatory-State Alignment for Time Series Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.06010v1
- Date: Thu, 04 Jun 2026 10:59:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-06 06:55:34.653374
- Title: Adaptive Oscillatory-State Alignment for Time Series Forecasting
- Title(参考訳): 時系列予測のための適応振動状態アライメント
- Authors: Zhangyao Song, Ziqiong Li, Xiangfei Qiu, Chao Zha, Yinfei Xu, Tao Guo,
- Abstract要約: 長期の時系列予測は、繰り返し発生する時間構造を明らかにする帰納的バイアスの恩恵を受ける。
我々は、固定テンプレートマッチングから適応振動状態アライメントへの周期予測を再構成するヒルベルト誘導予測フレームワークAOSNETを提案する。
8つのベンチマークの実験では、高速な推論速度で最先端または高い競争精度を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.62127716797236
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Long-term time series forecasting benefits from inductive biases that expose recurring temporal structure. Existing periodic forecasting methods typically model recurrence through predefined periods, global spectral components, or fixed learnable templates. However, real-world temporal dynamics are rarely rigidly periodic: oscillatory behavior often evolves through amplitude modulation, phase drift, and local frequency variation. Under these conditions, fixed-template periodic modeling can become fundamentally mismatched to the underlying temporal states. We propose AOSNET, a Hilbert-guided forecasting framework that reformulates periodic forecasting from fixed template matching to adaptive oscillatory-state alignment. AOSNET extracts analytic-signal descriptors from both the observed sequence and a learnable global oscillatory prior, then adaptively aligns local states through a descriptor-conditioned gate that selectively preserves reliable observations while softly correcting mismatched regions. The learned prior serves not as a rigid repeated template but as a flexible oscillatory reference interpreted through local state dynamics. Experiments on eight benchmarks demonstrate state-of-the-art or highly competitive accuracy with fast inference speed. Controlled synthetic studies isolating amplitude modulation, phase drift, and local frequency variation confirm that the advantage of oscillatory-state alignment consistently increases as non-stationarity intensifies.
- Abstract(参考訳): 長期の時系列予測は、繰り返し発生する時間構造を明らかにする帰納的バイアスの恩恵を受ける。
既存の周期予測手法は、通常、予め定義された期間、大域的なスペクトル成分、あるいは一定の学習可能なテンプレートを通して繰り返しをモデル化する。
しかし、実世界の時間力学は厳密な周期性を持つことはめったになく、振動の挙動は振幅変調、位相ドリフト、局所周波数変動を通じて進化する。
これらの条件下では、固定時間周期モデリングは根底にある時間状態と根本的に一致しない可能性がある。
我々は、固定テンプレートマッチングから適応振動状態アライメントへの周期予測を再構成するヒルベルト誘導予測フレームワークAOSNETを提案する。
AOSNETは、観測されたシーケンスと学習可能なグローバル振動の両方から解析信号ディスクリプタを抽出し、不一致領域をソフトに修正しながら、信頼性のある観測を選択的に保存するディスクリプタ条件付きゲートを介して局所状態を適応的に調整する。
学習された前者は、厳密な反復テンプレートではなく、局所状態ダイナミクスを通して解釈されるフレキシブルな振動参照として機能する。
8つのベンチマークの実験では、高速な推論速度で最先端または高い競争精度を示す。
振幅変調, 位相ドリフト, 局所周波数変動を分離する制御された合成研究により, 非定常性の増加とともに振動状態アライメントの利点が一貫して増加することを確認した。
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