論文の概要: TStruct: Learning Shared Temporal Structures for Long-Term Time-Series Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.17864v1
- Date: Tue, 13 Oct 2026 07:24:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-15 21:06:15.54301
- Title: TStruct: Learning Shared Temporal Structures for Long-Term Time-Series Forecasting
- Title(参考訳): TStruct:長期時系列予測のための共有時間構造学習
- Abstract要約: 実世界の時系列は、しばしば騒々しく非定常的であり、ディープラーニングモデルがトレーニングデータに付随する時間的相互作用を適合させる傾向がある。
textbfTemporal textbfStructure Network (textbfTStruct) を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.411655129255923
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Long-term time series forecasting requires temporal dependency modeling that remains stable and generalizable under temporal distribution shifts. However, real-world time series are often noisy and non-stationary, making deep learning models prone to fitting incidental temporal interactions in the training data. A key question is whether there exist temporal relationship structures that recur across different temporal positions and variables. We analyze temporal relationship matrices on commonly used time series datasets and find that samples from different temporal positions and different variables exhibit shared dominant temporal relationship structures. This indicates that temporal relationship structures contain patterns that recur stably across samples and variables. To learn such shared structures, we propose \textbf{T}emporal \textbf{Struct}ure Network (\textbf{TStruct}), a simple yet effective network for directly learning shared and generalizable temporal dependencies. Specifically, TStruct directly parameterizes a set of shared temporal dependency matrices and generates normalized combination weights using dynamic sample information and static variable priors. These weights represent a soft allocation of each sample-variable pair over shared temporal dependency structures, enabling the model to generate adaptive temporal dependency matrices under shared structural constraints, rather than fitting incidental interactions in a fully unconstrained manner. Notably, this simple structure-aware design consistently outperforms several strong baselines across all datasets, achieving superior accuracy while maintaining high computational efficiency.
- Abstract(参考訳): 長期時系列予測には、時間分布シフトの下で安定かつ一般化可能な時間依存性モデリングが必要である。
しかし、実世界の時系列は、しばしば騒々しく非定常的であり、ディープラーニングモデルはトレーニングデータに付随する時間的相互作用を適合させる傾向にある。
重要な問題は、異なる時間的位置と変数にまたがって再帰する時間的関係構造が存在するかどうかである。
時系列データセット上で時間関係行列を解析し、時間的位置と変数の異なるサンプルが支配的な時間的関係構造を持つことを示す。
このことは、時間的関係構造がサンプルや変数間で安定に再帰するパターンを含んでいることを示している。
このような共有構造を学習するために、共有および一般化可能な時間的依存関係を直接学習するための単純で効果的なネットワークである \textbf{T}emporal \textbf{Struct}ure Network (\textbf{TStruct}) を提案する。
具体的には、TStructは、共有時間依存行列の集合を直接パラメータ化し、動的サンプル情報と静的変数先行値を用いて正規化結合重みを生成する。
これらの重みは、共有時間的依存構造上の各サンプル変数対のソフトアロケーションを表しており、完全に制約のない方法でのインシデント相互作用を適合させるのではなく、共有構造的制約の下で適応時間的依存行列を生成することができる。
特に、この単純な構造認識設計は、高い計算効率を維持しながら、より優れた精度を達成し、全てのデータセットの強いベースラインを一貫して上回ります。
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