中文

AGSTN:用于短期城市传感器数值预测的学习注意力调整图时空网络

机器学习 2021-02-01 v1 信息检索 社会与信息网络

摘要

预测传感器数值的时空相关时间序列在城市应用中至关重要,例如空气污染预警、共享单车资源管理和智能交通系统。尽管近期进展利用图神经网络(GNN)更好地学习传感器之间的空间与时间依赖关系,但它们无法建模传感器之间随时间演化的时空相关性(STC),且需要预定义图——这类图既非总是可得也非完全可靠,并且一次仅针对某一特定类型的传感器数据。此外,由于时间序列波动形式在传感器间存在差异,模型需要学习波动调制。为解决这些问题,本文提出一种基于GNN的新模型——注意力调整图时空网络(AGSTN)。在AGSTN中,开发了带序列学习的多图卷积以学习随时间演化的STC。波动调制由所提出的注意力调整机制实现。在空气质量、单车需求和交通流三种传感器数据上的实验表明,AGSTN优于最先进的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.12465,
  title  = {AGSTN: Learning Attention-adjusted Graph Spatio-Temporal Networks for Short-term Urban Sensor Value Forecasting},
  author = {Yi-Ju Lu and Cheng-Te Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.12465},
  year   = {2021}
}

备注

Published in IEEE ICDM 2020. Code is available at https://github.com/l852888/AGSTN