时间序列(Time Series)分析领域,近期研究逐渐聚焦于以时间片段(Patch)为基础单元的细粒度建模,以克服大型模型计算成本高、局部动态捕捉不足的挑战。

本文解析的两篇ICLR 2026论文均以此为切入点:第一篇提出PaAno,通过轻量级特征编码和记忆库机制,实现了高效的异常检测;第二篇提出xCPD,将单变量Patch视为图节点,在频域中解耦并路由通道-时间片段依赖(Channel-Patch Dependencies),显著提升了预测精度。两者分别在空间表征与频域图谱分解上展现了Patch级建模的巨大潜力。

我整理了时间序列+Patch方向相关论文合集,还有这2篇论文的完整架构图+核心算法以及零上手复现教程。希望能帮到你,感兴趣的dd!

原文 姿 料,这儿~

一、论文1:[ICLR 2026] PaAno: Patch-Based Representation Learning for Time-Series Anomaly Detection

方法:

  • 构建滑动窗口提取短小的时间Patch,并使用轻量级一维卷积神经网络(1D-CNN)提取特征向量。

  • 采用结合三元组损失(Triplet Loss)和前置预测任务的联合目标训练模型:

  • 推理时,将当前Patch特征与预构建的正常数据记忆库(Memory Bank)求近邻距离,从而得到异常分数。

创新点:

  • 提出了一种新颖的基于Patch局部表示的学习框架,能更精准地捕捉时序信号中的局部上下文偏离。

  • 采用极轻量架构,抛弃高昂的Transformer结构,大幅提升了资源受限场景下的实时异常检测速度与效率。

  • 在消除“点调整”和“阈值调整”偏见的严格基准(TSB-AD)下始终保持最优(SOTA)性能。

  • 代码链接:https://github.com/jinnnju/PaAno

  • 论文链接:https://arxiv.org/pdf/2602.01359

二、论文2:[ICLR 2026] Routing Channel-Patch Dependencies in Time Series Forecasting with Graph Spectral Decomposition

方法:

  • 将多通道时间序列切分为通道-时间片段(Channel-Patch)节点,利用共享的图傅里叶基(Graph Fourier Basis)投影到谱域:

  • 根据谱能量响应强度,将Patch自动聚类为低、中、高频组。

  • 引入动态混合专家(Dynamic MoE)路由机制,为各个Patch自适应分配特定频率滤波器以捕获时变依赖关系。

创新点:

  • 首创性地将变量交互的建模粒度从整条通道细化至Channel-Patch级别,解决了传统方法难以捕捉局部时段多变量关系的问题。

  • 突破时域限制,在频域内解耦不同波段的依赖关系,有效避免低频趋势与高频噪音相互干扰。

  • 该方法作为一个模型无关(Model-agnostic)的即插即用组件,无需重新训练主干网络即可直接提升各类预测模型的性能。

  • 代码链接:https://github.com/Clearloveyuan/xCPD

  • 论文链接:https://arxiv.org/pdf/2603.13702

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