論文の概要: Continual Traffic Forecasting via Mixture of Experts
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.03140v1
- Date: Wed, 5 Jun 2024 10:51:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-06 18:50:02.253088
- Title: Continual Traffic Forecasting via Mixture of Experts
- Title(参考訳): エキスパートの混在による連続的な交通予測
- Authors: Sanghyun Lee, Chanyoung Park,
- Abstract要約: 進化するネットワーク下での交通予測のための新しい交通予測混合(TFMoE)を提案する。
主なアイデアは、トラフィックフローを複数の均質なグループに分割し、特定のグループに責任を持つ専門家モデルを割り当てることである。
これにより、各エキスパートモデルは、トレーニング中の専門家間の干渉を最小限にしながら、特定のパターンのセットを学習し、適応することに集中することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 27.20703077756038
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The real-world traffic networks undergo expansion through the installation of new sensors, implying that the traffic patterns continually evolve over time. Incrementally training a model on the newly added sensors would make the model forget the past knowledge, i.e., catastrophic forgetting, while retraining the model on the entire network to capture these changes is highly inefficient. To address these challenges, we propose a novel Traffic Forecasting Mixture of Experts (TFMoE) for traffic forecasting under evolving networks. The main idea is to segment the traffic flow into multiple homogeneous groups, and assign an expert model responsible for a specific group. This allows each expert model to concentrate on learning and adapting to a specific set of patterns, while minimizing interference between the experts during training, thereby preventing the dilution or replacement of prior knowledge, which is a major cause of catastrophic forgetting. Through extensive experiments on a real-world long-term streaming network dataset, PEMSD3-Stream, we demonstrate the effectiveness and efficiency of TFMoE. Our results showcase superior performance and resilience in the face of catastrophic forgetting, underscoring the effectiveness of our approach in dealing with continual learning for traffic flow forecasting in long-term streaming networks.
- Abstract(参考訳): 現実世界の交通ネットワークは、新しいセンサーの設置によって拡張され、交通パターンが時間とともに継続的に進化していくことを示唆している。
新たに追加されたセンサーでモデルをインクリメンタルにトレーニングすることで、モデルが過去の知識、すなわち破滅的な忘れを忘れ、ネットワーク全体のモデルを再トレーニングしてこれらの変化を捉えることは、非常に非効率である。
これらの課題に対処するために、進化するネットワーク下での交通予測のための新しい交通予測混合(TFMoE)を提案する。
主なアイデアは、トラフィックフローを複数の均質なグループに分割し、特定のグループに責任を持つ専門家モデルを割り当てることである。
これにより、各専門家モデルは、トレーニング中の専門家間の干渉を最小限に抑えながら、特定のパターンの学習と適応に集中することができ、それによって、破滅的な忘れ物の主要な原因である事前知識の希薄化や置き換えを防げる。
実世界の長期ストリーミングネットワークデータセットであるPEMSD3-Streamの広範な実験を通じて、TFMoEの有効性と効率を実証する。
以上の結果から,長期ストリーミングネットワークにおけるトラフィックフロー予測の継続学習におけるアプローチの有効性を裏付ける,破滅的な忘れ込みに直面した優れた性能とレジリエンスを示す。
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