論文の概要: A Unified Framework for Next-Gen Urban Forecasting via LLM-driven Dependency Retrieval and GeoTransformer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.08852v4
• Date: Tue, 17 Jun 2025 02:03:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-18 13:08:30.065827
• Title: A Unified Framework for Next-Gen Urban Forecasting via LLM-driven Dependency Retrieval and GeoTransformer
• Title（参考訳）: LLM駆動型依存性検索とジオトランスフォーマによる次世代都市予測のための統一フレームワーク
• Authors: Yuhao Jia, Zile Wu, Shengao Yi, Yifei Sun, Xiao Huang,
• Abstract要約: 本研究では,高次元都市予測のための新しい統一的枠組みを提案する。 我々のフレームワークはモジュール化されており、多様な表現方法や予測モデルをサポートし、最小限の入力でも操作できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.128763419599272
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Urban forecasting has increasingly benefited from high-dimensional spatial data through two primary approaches: graph-based methods that rely on predefined spatial structures, and region-based methods that focus on learning expressive urban representations. Although these methods have laid a strong foundation, they either rely heavily on structured spatial data, struggle to adapt to task-specific dependencies, or fail to integrate holistic urban context. Moreover, no existing framework systematically integrates these two paradigms and overcomes their respective limitations. To address this gap, we propose a novel, unified framework for high-dimensional urban forecasting, composed of three key components: (1) the Urban Region Representation Module that organizes latent embeddings and semantic descriptions for each region, (2) the Task-aware Dependency Retrieval module that selects relevant context regions based on natural language prompts, and (3) the Prediction Module, exemplified by our proposed GeoTransformer architecture, which adopts a novel geospatial attention mechanism to incorporate spatial proximity and information entropy as priors. Our framework is modular, supports diverse representation methods and forecasting models, and can operate even with minimal input. Quantitative experiments and qualitative analysis across six urban forecasting tasks demonstrate strong task generalization and validate the framework's effectiveness.
• Abstract（参考訳）: 都市予測は、事前に定義された空間構造に依存するグラフベースの手法と、表現力のある都市表現を学ぶことに焦点を当てた地域ベースの手法の2つの主要なアプローチを通じて、高次元空間データの恩恵を受けている。 これらの手法は強力な基礎を築いたが、それらは構造化された空間データに大きく依存するか、タスク固有の依存関係に適応するのに苦労するか、あるいは総合的な都市環境を統合するのに失敗するかのいずれかである。 さらに、これらの2つのパラダイムを体系的に統合し、それぞれの制限を克服する既存のフレームワークはありません。 このギャップに対処するため,我々は,(1)潜伏埋め込みと各領域の意味記述を整理する都市域表現モジュール,(2)自然言語のプロンプトに基づいて関連するコンテキスト領域を選択するタスク意識依存検索モジュール,(3)予測モジュールの3つの主要な構成要素からなる,高次元都市予測のための新しい統一的なフレームワークを提案する。 我々のフレームワークはモジュール化されており、多様な表現方法や予測モデルをサポートし、最小限の入力でも操作できる。 6つの都市予測課題における定量的実験と質的分析は,強いタスクの一般化を示し,フレームワークの有効性を検証している。

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