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세계-지역 그래프 주의도 네트워크: 교통 예측을 위한 새로운 접근법

교통 예측은 지능형 교통 시스템의 중요한 부분입니다. 교통 예측의 주요 도전 중 하나는 시공간 상의 상관관계를 찾는 것입니다. 최근 그래프卷积 네트워크와 그래프 주의도 네트워크가 전통적인 통계 모델을 대체하여 미래 교통을 예측하는 데 사용되었습니다. 그러나 두 가지 모두 모든 꼭짓점이 매우 다른 특성을 가질 수 있는 것을 허용하는 것이 복잡합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 우리는 쌍별 인코딩과 이벤트 기반 인접 행렬을 사용하여 세계-지역 그래프 주의도 네트워크(GLGAT)를 제안합니다. GLGAT는 꼭짓점이 전체 그래프에 대한 글로벌 주의도 행렬 집합을 가질 수 있도록 허용하고 각 꼭짓점에 대한 지역 주의도 행렬 집합을 할당합니다. 두 개의 실제 교통 데이터 세트에 대한 실험 결과, GLGAT는 시공간 상의 상관관계를 효과적으로 캡처하고 다른 최신 표준 기반이나와 경쟁적인 성능을 나타냅니다.

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교통 예측의 새로운 접근법

지능형 교통 시스템의 중요한 부분은 교통 예측입니다. 교통 예측의 주요 도전 중 하나는 시간과 공간의 상관관계를 찾는 것입니다. 최근에는 그래프 신경망과 그래프 주의 신경망이 전통적인 통계 모델을 대체하여 미래 교통을 예측하는 데 사용되었습니다. 그러나 두 가지 모두 모든 노드가 매우 다른 특성을 가질 수 있는 것을 허용하는 것이 복잡합니다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 쌍별 인코딩과 이벤트 기반 인접 행렬을 사용하여 세계-지역 그래프 주의 신경망을 제안합니다. 이 신경망은 노드가 전체 그래프에 대한 주의도 행렬 집합을 가질 수 있도록 허용하고 각 노드에 대한 지역 주의도 행렬 집합을 할당합니다.

실험 결과와 결론

두 개의 실제 교통 데이터 세트에 대한 실험 결과, 이 신경망은 시간과 공간의 상관관계를 효과적으로 캡처하고 다른 최신 표준 기법과 경쟁적인 성능을 나타냅니다. 이는 이 신경망이 교통 예측에 새로운 접근법을 제공하며, 노드가 매우 다른 특성을 가질 수 있는 것을 허용하고 시간과 공간의 상관관계를 효과적으로 캡처한다는 것을 의미합니다.

결론적으로, 이 신경망은 다른 최신 표준 기법과 경쟁적인 성능을 나타내어, 교통 예측에 사용할 수 있는 새로운 도구로 자리매김할 수 있습니다. 이는 지능형 교통 시스템의 발전에 기여할 수 있을 것입니다.

원문 보기 arXiv AI

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