11 天前

基于图神经网络的多变量时间序列异常检测

Ailin Deng, Bryan Hooi
基于图神经网络的多变量时间序列异常检测
摘要

针对高维时间序列数据(如传感器数据),如何有效检测异常事件(例如系统故障或攻击)是一个关键问题。更具挑战性的是,如何在检测过程中捕捉传感器之间的复杂关联关系,并识别和解释那些偏离这些关系的异常行为?近年来,深度学习方法在高维数据异常检测方面取得了显著进展,但现有方法通常未能显式学习变量之间的现有结构关系,也缺乏利用这些关系来预测时间序列预期行为的能力。本文提出的方法结合了结构学习与图神经网络(Graph Neural Networks, GNNs),并引入注意力权重机制,以增强对检测到的异常行为的可解释性。在两个包含真实异常标注的传感器数据集上的实验结果表明,该方法在异常检测精度上优于基准方法,能够准确捕捉传感器间的相关性,并帮助用户推断出异常事件的根本原因。

基于图神经网络的多变量时间序列异常检测 | 最新论文 | HyperAI超神经