論文の概要: Geographically-aware Transformer-based Traffic Forecasting for Urban Motorway Digital Twins
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.05983v1
- Date: Thu, 05 Feb 2026 18:33:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-06 18:49:09.122966
- Title: Geographically-aware Transformer-based Traffic Forecasting for Urban Motorway Digital Twins
- Title(参考訳): 地理認識型変圧器による都市自動車道デジタル双生児の交通予測
- Authors: Krešimir Kušić, Vinny Cahill, Ivana Dusparic,
- Abstract要約: 本稿では,地理対応トランスフォーマーを用いた交通予測GATTFモデルを提案する。
このモデルはスイスのジュネーブ高速道路網のリアルタイムデータを用いて評価されている。
その結果,MIによる地理認識を取り入れることで,標準モデルと比較してGATTF予測の精度が向上することが確認された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.0569660530137583
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The operational effectiveness of digital-twin technology in motorway traffic management depends on the availability of a continuous flow of high-resolution real-time traffic data. To function as a proactive decision-making support layer within traffic management, a digital twin must also incorporate predicted traffic conditions in addition to real-time observations. Due to the spatio-temporal complexity and the time-variant, non-linear nature of traffic dynamics, predicting motorway traffic remains a difficult problem. Sequence-based deep-learning models offer clear advantages over classical machine learning and statistical models in capturing long-range, temporal dependencies in time-series traffic data, yet limitations in forecasting accuracy and model complexity point to the need for further improvements. To improve motorway traffic forecasting, this paper introduces a Geographically-aware Transformer-based Traffic Forecasting GATTF model, which exploits the geographical relationships between distributed sensors using their mutual information (MI). The model has been evaluated using real-time data from the Geneva motorway network in Switzerland and results confirm that incorporating geographical awareness through MI enhances the accuracy of GATTF forecasting compared to a standard Transformer, without increasing model complexity.
- Abstract(参考訳): 高速道路交通管理におけるディジタルツイン技術の運用効率は、高解像度リアルタイム交通データの連続的な流れの可用性に依存する。
トラヒック管理における積極的な意思決定支援層として機能するためには、リアルタイムな観測に加えて、予測された交通条件も組み込まなければならない。
時空間的複雑さと時間的変動により、交通力学の非線形的性質のため、高速道路の交通を予測することは難しい問題である。
シーケンスベースのディープラーニングモデルは、時系列トラフィックデータの長距離、時間的依存関係をキャプチャする上で、古典的な機械学習や統計モデルよりも明確な利点を提供するが、精度の予測とモデルの複雑さの制限は、さらなる改善の必要性を示唆している。
高速道路の交通予測を改善するために,分散センサ間の地理的関係を相互情報(MI)を用いて活用する,地理的に認識可能なトランスフォーマーベース交通予測GATTFモデルを提案する。
このモデルはスイスのジュネーブ高速道路ネットワークのリアルタイムデータを用いて評価され、MIによる地理認識を取り入れることで、モデルの複雑さを増大させることなく標準変圧器と比較してGATTF予測の精度を高めることが確認された。
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