論文の概要: UniST-Pred: A Robust Unified Framework for Spatio-Temporal Traffic Forecasting in Transportation Networks Under Disruptions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.14049v1
- Date: Sun, 15 Feb 2026 08:28:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-17 14:17:28.626594
- Title: UniST-Pred: A Robust Unified Framework for Spatio-Temporal Traffic Forecasting in Transportation Networks Under Disruptions
- Title(参考訳): UniST-Pred: ディスラプション下の交通ネットワークにおける時空間交通予測のためのロバスト統一フレームワーク
- Authors: Yue Wang, Areg Karapetyan, Djellel Difallah, Samer Madanat,
- Abstract要約: 統合時間トラフィック予測フレームワークUniST-Predを提案する。
UniST-Predは空間的表現学習から時間的モデリングを分離し、適応的表現レベル融合を通じて両者を統合する。
結果から,UniST-Predは実世界のデータセットとシミュレーションデータセットの両方で高い予測性能を維持していることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.3384578069004114
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spatio-temporal traffic forecasting is a core component of intelligent transportation systems, supporting various downstream tasks such as signal control and network-level traffic management. In real-world deployments, forecasting models must operate under structural and observational uncertainties, conditions that are rarely considered in model design. Recent approaches achieve strong short-term predictive performance by tightly coupling spatial and temporal modeling, often at the cost of increased complexity and limited modularity. In contrast, efficient time-series models capture long-range temporal dependencies without relying on explicit network structure. We propose UniST-Pred, a unified spatio-temporal forecasting framework that first decouples temporal modeling from spatial representation learning, then integrates both through adaptive representation-level fusion. To assess robustness of the proposed approach, we construct a dataset based on an agent-based, microscopic traffic simulator (MATSim) and evaluate UniST-Pred under severe network disconnection scenarios. Additionally, we benchmark UniST-Pred on standard traffic prediction datasets, demonstrating its competitive performance against existing well-established models despite a lightweight design. The results illustrate that UniST-Pred maintains strong predictive performance across both real-world and simulated datasets, while also yielding interpretable spatio-temporal representations under infrastructure disruptions. The source code and the generated dataset are available at https://anonymous.4open.science/r/UniST-Pred-EF27
- Abstract(参考訳): 時空間交通予測はインテリジェント交通システムの中核部分であり、信号制御やネットワークレベルの交通管理といった下流業務をサポートする。
実世界の展開では、予測モデルは構造的および観測上の不確実性の下で運用されなければならない。
近年の手法は,空間的・時間的モデリングを密結合させることで,複雑化とモジュラリティの制限を伴い,短時間の予測性能が向上している。
対照的に、効率的な時系列モデルは、明示的なネットワーク構造に頼ることなく、長期の時間的依存関係をキャプチャする。
空間的表現学習から時間的モデリングを分離する統合時空間予測フレームワークUniST-Predを提案する。
提案手法のロバスト性を評価するため,エージェントベースマイクロトラフィックシミュレータ(MATSim)に基づくデータセットを構築し,ネットワーク切断シナリオ下でのUniST-Predの評価を行う。
さらに、標準的なトラフィック予測データセットに基づいてUniST-Predをベンチマークし、軽量な設計にもかかわらず、既存の確立されたモデルと競合する性能を示す。
この結果から,UniST-Predは実世界とシミュレーションデータセットの両方にわたって高い予測性能を維持しつつ,インフラストラクチャ破壊下での解釈可能な時空間表現を実現していることがわかった。
ソースコードと生成されたデータセットはhttps://anonymous.4open.science/r/UniST-Pred-EF27で公開されている。
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