論文の概要: Coupled Layer-wise Graph Convolution for Transportation Demand
Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.08080v1
- Date: Tue, 15 Dec 2020 04:10:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-07 05:17:48.717380
- Title: Coupled Layer-wise Graph Convolution for Transportation Demand
Prediction
- Title(参考訳): 交通需要予測のための結合層グラフ畳み込み
- Authors: Junchen Ye, Leilei Sun, Bowen Du, Yanjie Fu, Hui Xiong
- Abstract要約: グラフ畳み込みネットワーク(gcn)は輸送需要予測に広く適用されている。
本稿では,輸送需要予測のための新しいグラフ畳み込みネットワークを提案する。
実世界の2つのデータセット、NYC Citi BikeとNYC Taxiで実験が行われた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 43.23120462553671
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Graph Convolutional Network (GCN) has been widely applied in transportation
demand prediction due to its excellent ability to capture non-Euclidean spatial
dependence among station-level or regional transportation demands. However, in
most of the existing research, the graph convolution was implemented on a
heuristically generated adjacency matrix, which could neither reflect the real
spatial relationships of stations accurately, nor capture the multi-level
spatial dependence of demands adaptively. To cope with the above problems, this
paper provides a novel graph convolutional network for transportation demand
prediction. Firstly, a novel graph convolution architecture is proposed, which
has different adjacency matrices in different layers and all the adjacency
matrices are self-learned during the training process. Secondly, a layer-wise
coupling mechanism is provided, which associates the upper-level adjacency
matrix with the lower-level one. It also reduces the scale of parameters in our
model. Lastly, a unitary network is constructed to give the final prediction
result by integrating the hidden spatial states with gated recurrent unit,
which could capture the multi-level spatial dependence and temporal dynamics
simultaneously. Experiments have been conducted on two real-world datasets, NYC
Citi Bike and NYC Taxi, and the results demonstrate the superiority of our
model over the state-of-the-art ones.
- Abstract(参考訳): グラフ畳み込みネットワーク(GCN)は,駅や地域交通需要の非ユークリッド空間依存性を捉える能力に優れており,交通需要予測に広く応用されている。
しかし,既存の研究のほとんどにおいて,グラフ畳み込みは,駅の実際の空間関係を正確に反映したり,要求の多段階空間依存性を適応的に捉えたりすることができない,ヒューリスティックに生成された隣接行列上に実装された。
上記の問題に対処するため,輸送需要予測のための新しいグラフ畳み込みネットワークを提案する。
まず,新しいグラフ畳み込み構造を提案し,異なる層に異なる隣接行列を配置し,学習中にすべての隣接行列を自己学習する。
第2に、上層の隣接行列と下層の行列とを関連付ける層ワイドカップリング機構を設ける。
また、モデルにおけるパラメータのスケールも削減します。
最後に、隠れた空間状態とゲートリカレント単位を統合して最終予測結果を与えるユニタリネットワークを構築し、マルチレベル空間依存と時間ダイナミクスを同時に捉えることができる。
実世界の2つのデータセット(nyc citi bikeとnyc taxi)で実験が行われ、最新モデルよりも優れたモデルが実証された。
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