Temporal Fusion Decoder

((6430176a-f191-46f2-81a6-4c66716b2012))

((64301e4e-058b-48ad-9b4f-fca33d33ece1)) 在 TFD 前用 [[Seq2Seq]] 对数据进行一次增强 #card

  • 重要的点通常是与周围的值相关系来确定的,例如异常值、变化点或周期模式 ((64301e96-44da-4b35-9af9-5de1a4da8315))
  • 注意力机制架构中构建利用 point-wise values 的特征可以实现性能提升
    • [[@Enhancing the Locality and Breaking the Memory Bottleneck of Transformer on Time Series Forecasting]] ((6430200f-c4ae-4707-93e0-320d05d3413e))
  • LSTM encoder-decoder
    • encoder 输入 ξ~tk:t\tilde{\boldsymbol{\xi}}_{t-k: t} 前 k 步特征
    • decoder 输入 ξ~t+1:t+τmax\tilde{\boldsymbol{\xi}}_{t+1: t+\tau_{\max }} 未来 tao 步特征
    • 由 encoder 和 decoder 生成的时序特征可表示为 ϕ(t,n){ϕ(t,k),,ϕ(t,τmax)}\phi(t, n) \in\left\{\boldsymbol{\phi}(t,-k), \ldots, \boldsymbol{\phi}\left(t, \tau_{\max }\right)\right\}
      • 其中 n 为位置索引
    • 时序特征输入到 TFD 前的在经过一次非线性变换
      • ϕ~(t,n)=LayerNorm(ξ~t+n+GLUϕ~(ϕ(t,n)))\tilde{\boldsymbol{\phi}}(t, n)=\operatorname{LayerNorm}\left(\tilde{\boldsymbol{\xi}}_{t+n}+\operatorname{GLU}_{\tilde{\phi}}(\boldsymbol{\phi}(t, n))\right)

((64301e1d-88db-4617-a97a-92ebeafd54f6)) 用静态变量增强时序特征
image.png #card

  • 静态协变量通常对时间动态有重要影响 ((643020c2-892c-499d-8e24-e40605f0b867))
  • θ(t,n)=GRNθ(ϕ~(t,n),ce)\boldsymbol{\theta}(t, n)=\operatorname{GRN}_\theta\left(\tilde{\boldsymbol{\phi}}(t, n), \boldsymbol{c}_e\right)
    • ((6430212c-e967-4477-8c1a-f92bf17ba06c))

自关注模块 ((64301e11-52ec-4e84-b5af-4f6fde452384)) 学习时序数据的长期依赖关系并提供模型可解释性
image.png #card

  • [[Interpretable Multi-Head Attention]],每个 head 使用相同的 QW,然后用多头 attention score 加权平均后的 V 做解释
    • B(t)=\boldsymbol{B}(t)= InterpretableMultiHead (Θ(t),Θ(t),Θ(t))(\boldsymbol{\Theta}(t), \boldsymbol{\Theta}(t), \boldsymbol{\Theta}(t))
  • δ(t,n)=LayerNorm(θ(t,n)+GLUδ(β(t,n)))\boldsymbol{\delta}(t, n)=\operatorname{LayerNorm}\left(\boldsymbol{\theta}(t, n)+\operatorname{GLU}_\delta(\boldsymbol{\beta}(t, n))\right).

((64301e07-2b18-4b81-a4a7-eebc9acebaf6)) 对自关注层的输出应用额外的非线性处理公式 #card

  • ψ(t,n)=GRNψ(δ(t,n))\boldsymbol{\psi}(t, n)=\operatorname{GRN}_\psi(\boldsymbol{\delta}(t, n))
  • ψ~(t,n)=LayerNorm(ϕ~(t,n)+GLUψ~(ψ(t,n)))\tilde{\boldsymbol{\psi}}(t, n)=\operatorname{LayerNorm}\left(\tilde{\boldsymbol{\phi}}(t, n)+\operatorname{GLU}_{\tilde{\psi}}(\boldsymbol{\psi}(t, n))\right)

网络回响

作者

Ryen Xiang

发布于

2026-02-17

更新于

2026-02-17

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