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基于注意力标记时序点过程的个体出行预测

机器学习 2021-09-08 v1

摘要

个体出行预测是交通需求管理与交通系统运行的一项基本任务。已有大量工作对位置序列建模并预测用户下一位置;然而,对下一次出行的预测甚少受到关注,而该预测受包括出行开始时间tt、起点oo与终点dd在内的多样属性间强时空依赖的支配。为填补此空白,本文提出一种新颖的基于点过程的模型——注意力标记时序点过程(AMTPP)——以联合方式对人类出行建模并预测整次出行(t,o,d)(t,o,d)。为编码历史出行的影响,AMTPP采用带精心设计位置嵌入的自注意力机制,以捕获个体出行行为中的日/周周期性与规律性。鉴于人类行为中事件间隔时间独特的尖峰特性,我们使用非对称log-Laplace混合分布精确建模出行开始时间tt的分布。此外,开发了起点-终点(OD)矩阵学习模块以建模每对起点与终点间的关系。在两个大型地铁出行数据集上的实验结果展示了AMTPP的优越性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.02715,
  title  = {Individual Mobility Prediction via Attentive Marked Temporal Point Processes},
  author = {Yuankai Wu and Zhanhong Cheng and Lijun Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.02715},
  year   = {2021}
}