Бюджетована дрейф-ініційована мікроадаптація для потокового прогнозування часових рядів за умовами змін релевантності модальностей
Вантажиться...
Дата
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
ORCID
Видавець
Запоріжжя : Видавничий дім «Гельветика»
Анотація
UA: У потокових інтелектуальних системах підтримки прийняття рішень прогнозування мультимодальних часових рядів виконується каузально та за обмежених ресурсів, тому повне перенавчання після кожної зміни середовища є надмірним. Розглянуто дрейф відносної релевантності модальностей і подієвоініційовану бюджетовану мікроадаптацію, що оновлює лише малу голову злиття θ = (a, b, c). Подію дрейфу визначають за сигналом релевантності на ковзному вікні (із згладженням і перевіркою персистентності), після чого запускається інкрементне оновлення. Показано, що в постдрейфових сегментах точність зростає до MAE = 0.66 ± 0.01 проти 0.70 ± 0.01 та RMSE = 0.84 ± 0.01 проти 0.90 ± 0.01, а також середній час відновлення становить 157 кроків; у середньому виконуються 3 оновлення. /// EN: Streaming multimodal time-series forecasting for decision support must operate causally under tight latency and update budgets, while the relative usefulness of modalities can change over time. This work considers modalityrelevance drift as a persistent change in which modality contributes more to the target, and applies an event-triggered budgeted micro-adaptation mechanism that updates only a small fusion head θ = (a, b, c). A relevance signal is estimated on a sliding window and smoothed to suppress noise; a drift event is confirmed via a persistence rule and a cooldown period to avoid cascaded triggers. When a drift event is confirmed, a short online update is executed using a fixed step/sample budget, and the system logs adaptation events and costs (number of updates and updated parameters) to make the quality–cost trade-off auditable. The approach is evaluated in a controlled streaming setup with two modalities and repeated runs (10 seeds). In post-drift segments, micro-adaptation improves accuracy to MAE = 0.66 ± 0.01 versus 0.70 ± 0.01 without adaptation, and RMSE = 0.84 ± 0.01 versus 0.90 ± 0.01. The mean recovery time after drift is 157 steps, compared with 242 for periodic updating and 800 without adaptation. The update budget remains small: on average 3 micro-updates are executed, corresponding to 9 updated parameters in total, whereas periodic updating requires 24 updates (72 parameters). Diagnostic timelines and a Pareto view of MAE versus total updated parameters summarize the trigger behavior and the controllable trade-off between accuracy and update cost. An ablation study quantifies the contribution of the trigger components and budgeted updating to MAE across methods, supporting robust tuning decisions. Overall, event-triggered micro-adaptation provides a resource-efficient way to maintain streaming forecasting quality under modality-relevance changes.
Опис
Ключові слова
машинне навчання, аналіз даних, інформаційні системи, системи підтримки прийняття рішень, багатоканальні дані, нестаціонарність, злиття даних, подієве оновлення параметрів, інкрементне навчання, ресурсні обмеження, machine learning, data analysis, information systems, decision support systems, multimodal time series, concept drift, modality relevance, event-triggered adaptation, budgeted updating, online forecasting
Бібліографічний опис
Узун І. С., Лобачев М. В. Бюджетована дрейф-ініційована мікроадаптація для потокового прогнозування часових рядів за умовами змін релевантності модальностей. Праці Таврійського державного агротехнологічного університету. Технічні науки : наукове фахове видання / ТДАТУ; гол. ред. д.т.н., проф. А. І. Панченко. Запоріжжя : Видавничий дім «Гельветика», 2025. Вип. 26, т. 1. С. 67-74. DOI: https://doi.org/10.32782/2078-0877-2026-26-1-8