Discriminative and regularized echo state network for time series classification

判别式 计算机科学 离群值 人工智能 模式识别(心理学) 循环神经网络 回声状态网络 稳健性(进化) 时间序列 特征向量 系列(地层学) 人工神经网络 算法 机器学习 古生物学 生物化学 化学 生物 基因
作者
Heshan Wang,Yuxi Liu,Dongshu Wang,Yuping Luo,Chudong Tong,Zhaomin Lv
出处
期刊:Pattern Recognition [Elsevier]
卷期号:130: 108811-108811 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.patcog.2022.108811
摘要

An echo State Network (ESN) is a special structure of a recurrent neural network (RNN) in which the recurrent neurons are randomly connected. ESN models which have achieved a high accuracy on time series prediction tasks can be used as time series prediction models in many domains. Nevertheless, in most ESN models, the input weights are randomly generated and the output weights calculated by the least square method are susceptible to outliers, which cannot guarantee that the ESN models will always be optimal for a given task. In this paper, a novel discriminative and regularized ESN (DR-ESN) combines discriminative feature aggregation (DFA) and outlier-robust weights (ORW) algorithms are proposed for time series classification. DFA is firstly proposed to replace the random input weights of ESN with the constrained weights generated from sample information. In DFA, weight vectors are selected from the vector space spanned by initial input sequence vectors, then the new generated input weights can adequately represent the data features. Secondly, ORW is employed to enhance the robustness of output weights by constraining the weights assigned to samples with large training errors. The weights evaluation and experiments on a massive set of the synthetic time series data, real-world bearing fault data and UCR benchmarks indicate that the proposed DR-ESN can not only considerably improve the original ESN classifier but also effectively suppress the effect of outliers on classification performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
orixero应助整齐凌萱采纳,获得10
1秒前
2秒前
SciGPT应助公孙朝雨采纳,获得10
4秒前
szk完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
隐形曼青应助dd采纳,获得10
6秒前
Dr.Tang完成签到 ,获得积分10
8秒前
home完成签到,获得积分10
8秒前
小黄人完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
科研通AI2S应助加油采纳,获得10
12秒前
天真的万声完成签到,获得积分10
13秒前
陶火桃发布了新的文献求助10
14秒前
英俊的铭应助喜欢采纳,获得10
14秒前
15秒前
InfoNinja应助垂青采纳,获得30
15秒前
慕青应助高挑的若雁采纳,获得10
15秒前
17秒前
整齐凌萱发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
年轻的凤完成签到,获得积分10
20秒前
冬菇头发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
良辰应助清脆的白开水采纳,获得10
22秒前
22秒前
孙永胜发布了新的文献求助10
23秒前
学习人完成签到,获得积分20
25秒前
刘松发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
木木完成签到 ,获得积分10
27秒前
happyrrc发布了新的文献求助10
27秒前
烟花应助ztt采纳,获得10
29秒前
物语完成签到 ,获得积分10
29秒前
孙永胜完成签到,获得积分10
30秒前
烟花应助1234采纳,获得10
30秒前
孔大漂亮完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3138888
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2789815
关于积分的说明 7792820
捐赠科研通 2446185
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300930
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626066
版权声明 601079