Временной ряд (Time series data)
Синонимы: Упорядоченные данные
Под временным рядом понимают индексированную последовательность точек данных, отражающих развитие во времени некоторого процесса, зафиксированных через равные промежутки времени. Формально, временной ряд может быть записан в виде:
,
где индекс указывает на момент времени, в который зафиксировано значение или номер наблюдения.
Временные ряды бывают одномерные и многомерные. Первые содержат наблюдения за изменением только одного параметра исследуемого процесса или объекта, а вторые — за двумя или более параметрами. Например, трехмерный временной ряд, содержащий наблюдения за тремя параметрами , и процесса , можно записать в следующем виде:
.
Значения временного ряда получаются путем регистрации соответствующего параметра исследуемого процесса через определённые промежутки времени. При этом в зависимости от природы данных и характера решаемых задач регистрируется либо текущее значение (например, температура или курс валюты), либо сумма значений, накопленная на определенном интервале времени (сумма продаж за день, количество клиентов за неделю и т.д.).
В этом случае может использоваться не только суммирование, но и среднее значение за интервал, минимум, максимум или медиана. Например, исследователя может интересовать средний объем продаж за неделю, максимальный курс доллара к рублю, минимальная температура за месяц и т.д.
Временные ряды играют очень большую роль в технологиях анализа данных. Анализ временных рядов позволяет обнаруживать тенденции и закономерности в исследуемых процессах, строить прогнозы и предсказывать будущие изменения в бизнес-окружении компании.
Изучение временных рядов отличается от других задач анализа данных как по целям, так и по используемым при этом методам и алгоритмам. Это связано с тем, что данные во временных рядах имеют естественную упорядоченность. Поэтому анализ временных рядов выделяют в самостоятельную и достаточно обширную область.