Robust LSTM With Tuned-PSO and Bifold-Attention Mechanism for Analyzing Multivariate Time-Series

计算机科学 超参数 自回归积分移动平均 时间序列 人工智能 系列(地层学) 多元统计 机器学习 北京 古生物学 法学 政治学 中国 生物
作者
Andri Pranolo,Yingchi Mao,Aji Prasetya Wibawa,Agung Bella Putra Utama,Felix Andika Dwiyanto
出处
期刊:IEEE Access [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:10: 78423-78434 被引量:30
标识
DOI:10.1109/access.2022.3193643
摘要

The need for accurate time-series results is badly demanding. LSTM has been applied for forecasting time series, which is generated when variables are observed at discrete and equal time intervals. Nevertheless, the problem of determining hyperparameters with a relatively high random rate will reduce the accuracy of the prediction results. This paper aims to promote LSTM with tuned-PSO and Bifold-Attention mechanism. PSO optimizes LSTM hyperparameters, and Bifold-attention mechanism selects the optimal input for LSTM. An accurate, adaptive, and robust time-series forecasting model is the main contribution, compared with ARIMA, MLP, LSTM, PSO-LSTM, A-LSTM, and PSO-A-LSTM. The model comparison is based on the accuracy of each model in forecasting Beijing PM2.5, Beijing Multi-Site, Air Quality, Appliances Energy, Wind Speed, and Traffic Flow. Proposed PSO Bifold-Attention LSTM has lower MAPE and RMSE than baselines. In other words, the model outperformed all LSTM base models in this study. The proposed model’s accuracy is adaptable in daily, weekly, and monthly multivariate time-series datasets. This ground-breaking innovation is valuable for time-series analysis research, particularly the implementation of deep learning for time-series forecasting.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
小宇完成签到 ,获得积分10
2秒前
FD完成签到,获得积分10
2秒前
我思故我在完成签到,获得积分10
2秒前
阿尔法贝塔完成签到 ,获得积分10
3秒前
海诺完成签到 ,获得积分10
3秒前
qee发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
jiaying完成签到 ,获得积分10
5秒前
小幸运完成签到,获得积分10
6秒前
张海召完成签到,获得积分10
6秒前
云实完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
知了完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
001完成签到 ,获得积分10
8秒前
Nidhogg完成签到,获得积分10
10秒前
Zooey旎旎完成签到,获得积分10
10秒前
李大胖胖完成签到 ,获得积分10
12秒前
小皮皮完成签到,获得积分10
12秒前
阿白发布了新的文献求助10
13秒前
swordshine完成签到,获得积分0
14秒前
czxy完成签到,获得积分10
15秒前
ttttt完成签到 ,获得积分10
16秒前
奥斯卡完成签到,获得积分0
16秒前
Jason完成签到 ,获得积分10
17秒前
任性的问雁完成签到,获得积分10
18秒前
西南西南完成签到,获得积分10
20秒前
滴滴完成签到,获得积分10
20秒前
科研通AI6.1应助MY采纳,获得30
20秒前
研究生完成签到 ,获得积分10
21秒前
Palamenda完成签到,获得积分10
21秒前
梦里的大子刊完成签到 ,获得积分10
22秒前
ccc完成签到 ,获得积分10
22秒前
QinCaibin完成签到,获得积分10
23秒前
TianFuAI完成签到,获得积分10
23秒前
爱笑半莲完成签到,获得积分10
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
LockheedChengdu完成签到,获得积分10
25秒前
李健应助纯真的青雪采纳,获得10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066701
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7899004
关于积分的说明 16323261
捐赠科研通 5208426
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786324
邀请新用户注册赠送积分活动 1769013
关于科研通互助平台的介绍 1647818