論文の概要: F2STNet: Fair and Federated Spectral-Temporal Modeling for Graph Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.09082v1
- Date: Mon, 10 Aug 2026 03:29:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-11 19:16:37.068929
- Title: F2STNet: Fair and Federated Spectral-Temporal Modeling for Graph Forecasting
- Title(参考訳): F2STNet:グラフ予測のためのフェアでフェデレートなスペクトル-テンポラルモデリング
- Abstract要約: F$2$STNetは、truncated graph-Fourier機能、軽量な対角状態空間時間エンコーダ、グラフ畳み込みを組み合わせた連合予測フレームワークである。
PeMS04, HZMetro, KnowAirの実験では, 評価基準値に対して良好な予測精度を示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.982972903182896
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Spatiotemporal prediction on graph-structured data is central to traffic forecasting and environmental monitoring, yet decentralized and heterogeneous data complicate both sequence modeling and collaborative training. We propose F$^2$STNet, a federated forecasting framework that combines truncated graph-Fourier features, a lightweight diagonal state-space temporal encoder, graph convolution, and Fairness-aware Federated Aggregation (FFA). The spectral branch exposes graph-frequency structure, while the state-space layer models long temporal dependencies with linear complexity in the sequence length. FFA adjusts the FedAvg prior using client validation losses and an increasing fairness schedule. Experiments on PeMS04, HZMetro, and KnowAir show favorable forecasting accuracy relative to the evaluated baselines; federated experiments on PeMS04 additionally improve worst-client and client-dispersion metrics.
- Abstract(参考訳): グラフ構造化データの時空間予測は、トラフィック予測と環境モニタリングの中心であるが、非集中的で異質なデータは、シーケンスモデリングと協調トレーニングの両方を複雑にする。
提案するF$^2$STNetは,グラフ・フーリエ機能,軽量な対角状態空間時空間エンコーダ,グラフ畳み込み,Fairness-aware Federated Aggregation (FFA) を組み合わせたフェデレーション予測フレームワークである。
スペクトル分岐はグラフ周波数構造を公開し、状態空間層はシーケンス長の線形複雑性を伴う長い時間的依存関係をモデル化する。
FFAは、クライアントのバリデーション損失とフェアネススケジュールの増加を使って、FedAvgを調整する。
PeMS04、HZMetro、KnowAirの実験では、評価基準値に対する予測精度が良好であった。
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