В.В. Вьюгин, В.Г. Трунов

Онлайн агрегирование систем конформного прогнозирования

Рассматривается задача вероятностного прогнозирования в режиме онлайн. Вероятностные прогнозы получены в результате применения систем конформного прогнозирования. Системы конформного прогнозирования представляют собой новый метод для построения достоверных прогнозов на основе точечных прогнозов регрессионного алгоритма. В работе рассматривается случай, когда в каждый момент времени несколько конкурирующих методов (экспертов) выдают свои прогнозы в виде функций конформного распределения. Вероятностные прогнозы экспертов объединяются с помощью агрегирующего алгоритма в один вероятностный прогноз на каждом шаге процесса прогнозирования, при этом прогнозы экспертов могут использоваться с дисконтом. Разработана технология построения прогнозирующих экспертных алгоритмов и агрегирования их вероятностных прогнозов на примере задачи прогнозирования почасовой нагрузки электрической сети в зависимости от прогноза температуры. Представлены результаты численных экспериментов на реальных данных, проведен сравнительный анализ метода конформных предсказаний и метода гауссовских смесей.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: машинное обучение, вероятностное прогнозирование в режиме онлайн, конформные прогнозирующие системы, калибровка прогнозов, предсказания с использованием экспертных стратегий, регрет, уровни компетентности, агрегирующий алгоритм, скоринговое правило непрерывной ранжированной вероятности CRPS, прогнозирование нагрузки электрической сети