Alle Lernmaterialien für deinen Kurs Maschinelles Lernen für Zeitreihen

Egal, ob Zusammenfassung, Altklausur, Karteikarten oder Mitschriften - hier findest du alles für den Studiengang Master of Science Informatik

Universität Erlangen-Nürnberg

Master of Science Informatik

Prof. Dr.

2024

So erstellst du deine eigenen Lernmaterialien in Sekunden

  • Lade dein Vorlesungsskript hoch
  • Bekomme eine individuelle Zusammenfassung und Karteikarten
  • Starte mit dem Lernen

Lade dein Skript hoch!

Zieh es hierher und lade es hoch! 🔥

Jetzt hochladen

Die beliebtesten Lernunterlagen deiner Kommilitonen

Jetzt hochladen
Maschinelles Lernen für Zeitreihen - Cheatsheet
Maschinelles Lernen für Zeitreihen - Cheatsheet Autoregressive Modelle (AR) und ARMA/ARIMA Modelle Definition: Autoregressive Modelle (AR) nutzen vergangene Werte einer Zeitreihe zur Vorhersage zukünftiger Werte. ARMA kombiniert AR mit gleitendem Durchschnitt (MA). ARIMA integriert Differenzierung (I) zur Modellierung nicht stationärer Daten. Details: AR-Modell: \( X_t = c + \sum_{i=1}^{p} \phi_i ...

Maschinelles Lernen für Zeitreihen - Cheatsheet

Zugreifen
Maschinelles Lernen für Zeitreihen - Exam
Maschinelles Lernen für Zeitreihen - Exam Aufgabe 1) Gegeben sei eine Zeitreihe bestehend aus den monatlichen Durchschnittstemperaturen in einer Stadt über einen Zeitraum von 10 Jahren. Du sollst ein Modell erstellen, um die Temperaturen für die nächsten Monate vorherzusagen. Nutze dazu ein ARIMA-Modell. Es sei bekannt, dass die Daten nicht stationär sind und sowohl autoregressive als auch gleiten...

Maschinelles Lernen für Zeitreihen - Exam

Zugreifen

Bereit für die Klausur? Teste jetzt dein Wissen!

Was ist ein Autoregressives Modell (AR)?

Welche Komponenten hat ein ARIMA-Modell?

Welche Voraussetzung ist für ARIMA-Modelle nicht notwendig?

Was ist die Hauptfunktion von LSTM-Netzen?

Welche drei Tore hat eine LSTM-Zelle?

Wie wird der Zellzustand in LSTM-Netzen aktualisiert?

Was ist der Zweck von Support Vector Machines (SVMs) in der Zeitreihenanalyse?

Welche Technik wird verwendet, um Zeitreihen in Vektoren zu transformieren?

Welche Bibliotheken sind wichtig für die Implementierung von SVMs?

Was sind Lag-Features in Zeitreihen?

Welches Modell profitiert von Lag-Features?

Wie wird der differenzielle Wert in Differenziellem Feature-Engineering berechnet?

Was ist der Mean Absolute Error (MAE)?

Wie wird der Mean Squared Error (MSE) berechnet?

Was beschreibt der Root Mean Squared Error (RMSE)?

Was beschreibt der Begriff 'Signalverarbeitung'?

Was umfasst die saisonale Dekomposition einer Zeitreihe?

Wofür wird die Fourier-Transformation in der Signalverarbeitung verwendet?

Was ist die Definition von Ensemble-Methoden und Boosting?

Welche wichtigen Parameter gibt es beim Boosting?

Wie lautet die Formel für Boosting?

Was ist ein Recurrent Neural Network (RNN)?

Welche bekannten Varianten gibt es von RNNs?

Was sind typische Herausforderungen bei langen Sequenzen in RNNs?

Weiter

Diese Konzepte musst du verstehen, um Maschinelles Lernen für Zeitreihen an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

01
01

Zeitreihenanalyse

In diesem Modul lernst Du die grundlegenden Methoden und Techniken zur Analyse von zeitbasierten Daten. Du wirst in die statistischen Modelle und Methoden eingeführt, die speziell für Zeitreihen entwickelt wurden.

  • Grundlagen der Zeitreihenanalyse
  • Statistische Modelle für Zeitreihen
  • Autoregressive Modelle (AR)
  • Gleitende Durchschnitte (MA) und ARMA/ARIMA Modelle
  • Signalverarbeitung und Saisonalität
Karteikarten generieren
02
02

Künstliche neuronale Netze

Dieses Modul beschäftigt sich mit der Anwendung von neuronalen Netzen für die Vorhersage und Analyse von Zeitreihen. Du erlernst die Architektur, die Trainingsmethoden und die praktische Anwendung von neuronalen Netzwerken.

  • Grundlagen künstlicher neuronaler Netze
  • Recurrent Neural Networks (RNNs)
  • Long Short-Term Memory (LSTM) Netze
  • Trainingsmethoden und Optimierungsalgorithmen
  • Anwendungsfälle und Implementierung in Python
Karteikarten generieren
03
03

Vorhersagemodelle

Hier lernst Du die verschiedenen Modelle und Techniken kennen, die für die Prognose von zukünftigen Werten in einer Zeitreihe verwendet werden können. Der Schwerpunkt liegt auf der praktischen Anwendung und den Unterschieden zwischen den Modelltypen.

  • Einführung in Vorhersagemodelle
  • Lineare Regression und fortgeschrittene Regressionsmodelle
  • Support Vector Machines (SVMs) für Zeitreihen
  • Ensemble-Methoden und Boosting
  • Modellvalidierung und Fehlermaße
Karteikarten generieren
04
04

Feature-Engineering für Zeitreihen

Dieses Modul deckt die Techniken und Methoden ab, die zur Extraktion relevanter Merkmale aus Zeitreihendaten notwendig sind. Du lernst, wie Du die Vorverarbeitung der Daten optimierst, um die Performance Deiner Modelle zu verbessern.

  • Grundlagen des Feature-Engineering
  • Zeit- und Frequenzdomain-Features
  • Lag-Features und differenzielles Feature-Engineering
  • Handhabung von saisonalen und zyklischen Effekten
  • Skalierung und Normalisierungstechniken
Karteikarten generieren
05
05

Evaluierung von Modellen

Du wirst verschiedene Methoden zur Evaluierung der Performance Deiner Vorhersagemodelle kennenlernen. Der Fokus liegt darauf, geeignete Metriken für unterschiedliche Anwendungsfälle zu identifizieren und anzuwenden.

  • Einführung in Evaluierungsmethoden
  • Fehlermaße wie MAE, MSE und RMSE
  • Kreuzvalidierung und Bootstrapping
  • ROC-Kurven und AUC
  • Vergleich und Auswahl von Modellen
Karteikarten generieren

Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Maschinelles Lernen für Zeitreihen an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Die Vorlesung 'Maschinelles Lernen für Zeitreihen' an der Universität Erlangen-Nürnberg richtet sich an Studierende der Informatik und bietet eine umfassende Einführung in die Theorien und Anwendungen des maschinellen Lernens im Bereich der Zeitreihenanalyse. In dieser Vorlesung lernst Du verschiedene Aspekte des maschinellen Lernens kennen, die speziell auf Zeitreihen und deren Herausforderungen zugeschnitten sind. Dadurch erhältst Du sowohl theoretisches Wissen als auch praxisorientierte Fähigkeiten, die für die Anwendung dieser Techniken in der realen Welt unerlässlich sind.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Vorlesung umfasst theoretische und praktische Anteile und ist in verschiedene Module unterteilt, die jeweils unterschiedliche Aspekte des maschinellen Lernens für Zeitreihen abdecken.

Studienleistungen: Bewertet wird in Form einer schriftlichen Prüfung am Ende des Semesters.

Angebotstermine: Die Vorlesung wird üblicherweise im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Zeitreihenanalyse, Künstliche neuronale Netze, Vorhersagemodelle, Feature-Engineering für Zeitreihen, Evaluierung von Modellen, Angewandte Anwendungsfälle

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

Nutzung von StudySmarter:

Nutzung von StudySmarter:

  • Erstelle Lernpläne und Zusammenfassungen
  • Erstelle Karteikarten, um dich optimal auf deine Prüfung vorzubereiten
  • Kreiere deine personalisierte Lernerfahrung mit StudySmarters AI-Tools
Kostenfrei loslegen

Stelle deinen Kommilitonen Fragen und bekomme Antworten

Melde dich an, um der Diskussion beizutreten
Kostenlos anmelden

Sie haben bereits ein Konto? Login

Entdecke andere Kurse im Master of Science Informatik

93182 Mainframe Programmierung II Kurs ansehen
Advanced Deep Learning Kurs ansehen
Advanced Design and Programming (5-ECTS) Kurs ansehen
Advanced Game Physics Kurs ansehen
Advanced Mechanized Reasoning in Coq Kurs ansehen
Advanced Networking LEx Kurs ansehen
Advanced Programming Techniques Kurs ansehen
Advanced Simulation Technology Kurs ansehen
AI-1 Systems Project Kurs ansehen
AI-2 Systems Project Kurs ansehen

Lerne jederzeit. Lerne überall. Auf allen Geräten.

Kostenfrei loslegen