关键词:
多元时序预测
时空数据库
图神经网络
机器学习
交通预测
摘要:
交通流量预测是多元时空预测中的典型任务,也是智能交通系统的重要组成部分。然而,现有模型很少关注交通路网中不同道路间的共有模式。主流模型大多基于图神经网络(Graph Neural Network,GNN)实现,而GNN随着层数的增加,会出现过度平滑现象,即邻接图中表征趋于相近。为解决上述问题,提出一个神经常微分存储网络(Neural Ordinary Differential Memory Network,NODEMN),利用模式记忆单元保留时空数据中的显著特征,进行模式匹配,利用神经常微分方程改善了深度训练中出现的过度平滑问题。NODEMN在真实数据集上进行大量实验,结果表明,NODEMN模型相较于基准模型在预测性能上具有显著优势,在3个数据集上的平均百分比误差(Mean Absolute Percentage Error,MAPE)平均降低4.09%、平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)平均降低3.38%、均方差误差(Root Mean Square Error,RMSE)平均降低2.49%。