論文の概要: AutoFed: Manual-Free Federated Traffic Prediction via Personalized Prompt
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.24625v1
- Date: Wed, 31 Dec 2025 04:52:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-01 23:27:28.572847
- Title: AutoFed: Manual-Free Federated Traffic Prediction via Personalized Prompt
- Title(参考訳): AutoFed: パーソナライズされたプロンプトによる手動フリーフェデレーショントラフィック予測
- Authors: Zijian Zhao, Yitong Shang, Sen Li,
- Abstract要約: 交通予測のための新しいPFLフレームワークであるAutoFedを提案する。
迅速な学習にインスパイアされたAutoFedは、クライアント対応のアダプタを使用して、ローカルデータをコンパクトでグローバルに共有されたプロンプトマトリックスに蒸留する。
実世界のデータセットの実験では、AutoFedはさまざまなシナリオで一貫して優れたパフォーマンスを実現している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.074564398955513
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate traffic prediction is essential for Intelligent Transportation Systems, including ride-hailing, urban road planning, and vehicle fleet management. However, due to significant privacy concerns surrounding traffic data, most existing methods rely on local training, resulting in data silos and limited knowledge sharing. Federated Learning (FL) offers an efficient solution through privacy-preserving collaborative training; however, standard FL struggles with the non-independent and identically distributed (non-IID) problem among clients. This challenge has led to the emergence of Personalized Federated Learning (PFL) as a promising paradigm. Nevertheless, current PFL frameworks require further adaptation for traffic prediction tasks, such as specialized graph feature engineering, data processing, and network architecture design. A notable limitation of many prior studies is their reliance on hyper-parameter optimization across datasets-information that is often unavailable in real-world scenarios-thus impeding practical deployment. To address this challenge, we propose AutoFed, a novel PFL framework for traffic prediction that eliminates the need for manual hyper-parameter tuning. Inspired by prompt learning, AutoFed introduces a federated representor that employs a client-aligned adapter to distill local data into a compact, globally shared prompt matrix. This prompt then conditions a personalized predictor, allowing each client to benefit from cross-client knowledge while maintaining local specificity. Extensive experiments on real-world datasets demonstrate that AutoFed consistently achieves superior performance across diverse scenarios. The code of this paper is provided at https://github.com/RS2002/AutoFed .
- Abstract(参考訳): 正確な交通予測は、配車サービス、都市道路計画、車両管理など、インテリジェント・トランスポーテーション・システムにとって不可欠である。
しかし、トラフィックデータを取り巻くプライバシー上の重大な懸念から、既存の手法のほとんどはローカルトレーニングに依存しており、データサイロや知識共有の制限が生じる。
フェデレートラーニング(FL)は、プライバシ保護による協調トレーニングを通じて効率的なソリューションを提供するが、標準的なFLは、クライアント間で非独立的で同一に分散された(非IID)問題に苦労する。
この課題はパーソナライズド・フェデレート・ラーニング(PFL)が将来性のあるパラダイムとして出現することにつながった。
しかしながら、現在のPFLフレームワークは、特殊なグラフ機能エンジニアリング、データ処理、ネットワークアーキテクチャ設計など、トラフィック予測タスクにさらに適応する必要がある。
多くの先行研究の注目すべき制限は、実際のシナリオでは利用できないデータセット情報の超パラメータ最適化に依存していることだ。
この課題に対処するため,交通予測のための新しいPFLフレームワークであるAutoFedを提案する。
迅速な学習にインスパイアされたAutoFedは、クライアント対応のアダプタを使用して、ローカルデータをコンパクトでグローバルに共有されたプロンプトマトリックスに蒸留するフェデレートされた表現器を導入した。
このプロンプトはパーソナライズされた予測器を条件にすることで、各クライアントがローカルな特異性を保ちながら、クロスクライアントな知識の恩恵を受けることができる。
実世界のデータセットに関する大規模な実験は、AutoFedがさまざまなシナリオで一貫して優れたパフォーマンスを実現していることを示している。
本論文のコードはhttps://github.com/RS2002/AutoFed で公開されている。
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