使用图神经网络进行交通预测的统一时空建模

Apr, 2021

使用图神经网络进行交通预测的统一时空建模

Unified Spatio-Temporal Modeling for Traffic Forecasting using Graph Neural Network

Amit Roy, Kashob Kumar Roy, Amin Ahsan Ali, M Ashraful Amin, A K M Mahbubur Rahman

TL;DR本文提出了一种统一的 Spatio-Temporal Graph Convolution Network (USTGCN) 模型用于交通预测，该模型具有通过频谱计算实现的时空图表达和历史模式的捕捉等优点，并在实验中证明了其超越了现有模型，同时减少了培训时间。

Abstract

Research in deep learning models to forecast traffic intensities has gained great attention in recent years due to their capability to capture the complex spatio-temporal relationships within the traffic data. However, most state-of-the-art approaches have designed spatial-only (e.g. G

deep learning traffic forecasting spatio-temporal graph convolution spectral graph convolution benchmark dataset

发现论文，激发创造

时空图卷积网络：用于交通预测的深度学习框架

本文提出一个基于图卷积神经网络（STGCN）的深度学习框架来预测交通领域的时间序列问题，该模型可以更快地训练少量参数，通过建模多尺度交通网络，有效地捕捉了全面的时空相关性，并在各种真实世界的交通数据集上不断超越现有最先进的基线模型。

Sep, 2017

基于时空融合的图神经网络用于交通流量预测

本文提出一种名为 STFGNN 的基于图神经网络的交通流预测模型，结合空间和时间各种图的融合操作，以及门控卷积模块来处理长序列，实现了比其它基线更好的性能。

Dec, 2020

基于时间图的 3D 图卷积网络：交通流量预测中的一种空间信息自由框架

本文提出了一个新的深度学习框架，名为 3D-TGCN，它通过与传统空间信息不同的方式构建道路图，并提出了一个 3D 图卷积模型来更准确地模拟时空数据，并在实证结果中取得了优于现有基线的未来交通预测精度。

Mar, 2019

SST-GNN: 基于图神经网络的简化时空交通预测模型

本文提出了一种称为简化空时交通预测 GNN 的模型，它通过对不同邻域进行分别聚合的方式有效地编码了空间依赖性，并使用简单而有效的加权空时聚合机制捕获时间依赖性，而且使用了一种新颖的位置编码方案来捕获周期性的交通模式，实验表明该模型优于最先进的交通预测模型。

Mar, 2021

交通预测的时空交互动态图卷积网络

提出了一种 STIDGCN 神经网络的拓扑交互动态图卷积模型，可以有效地进行交通预测，具有更好的性能。

May, 2022

混合时空图卷积网络：利用导航数据改善交通预测

提出一种混合时空图卷积网络 (H-STGCN) 用于交通预测，利用在线导航引擎获取即将到来的流量数据，并结合与时间相关的交通流量信息进行空间依赖的图卷积计算，实现对交通状况的预测。在现实数据上的实验表明，相比于现有方法，H-STGCN 在各种指标上均表现出色，尤其是对于非经常发生的拥堵的预测。

Jun, 2020

Traffic Graph Convolutional Recurrent Neural Network: 网络规模交通学习与预测的深度学习框架

通过学习交通网络图形并提出一种新的深度学习框架，Traffic Graph Convolutional Long Short-Term Memory Neural Network（TGC-LSTM），我们可以更好地进行交通预测，从而在两个真实的交通状态数据集上优于基准方法。

Feb, 2018

基于注意力机制的时空图卷积循环神经网络用于交通预测

本文提出了一种新的空间 - 时间神经网络框架 ASTGCRN，其中包括图卷积循环模块 GCRN 和全局注意力模块，以有效地对运输数据进行复杂的时空依赖性和相关性建模，并采用三个独立模块的时间关注层来实现对全局时间依赖性的有效提取。实验结果表明，这三个模型均具有极佳的预测表现优于基准方法。

Feb, 2023

使用 Transformer 学习动态和分层交通时空特征

本研究提出了 Traffic Transformer 模型，通过多头和掩码多头机制，动态地从数据中抽取时空特征，提高了交通预测性能，比现有技术表现更好。

Apr, 2021

PGCN: 面向时空交通预测的渐进图卷积网络

本研究提出了一种新的交通预测框架 - Progressive Graph Convolutional Network（PGCN），它通过在训练和测试阶段逐步适应输入数据来构建一组图形，并与扩张因果卷积和门控激活单元相结合，提取时间特征。PGCN 具有逐步适应输入数据的能力，使模型在不同的研究场所具有稳健性，并在各种几何性质的实际交通数据集上实现了最先进的性能。

Feb, 2022