A Hybrid-Convolution Spatial–Temporal Recurrent Network For Traffic Flow Prediction

计算机科学 时间戳 杠杆(统计) 循环神经网络 数据挖掘 亲密度 卷积(计算机科学) 人工智能 计算 增采样 算法 人工神经网络 实时计算 数学 图像(数学) 数学分析
作者
Xu Zhang,Sizhao Wen,Liang Yan,Jiangfan Feng,Ying Xia
出处
期刊:The Computer Journal [Oxford University Press]
卷期号:67 (1): 236-252 被引量:95
标识
DOI:10.1093/comjnl/bxac171
摘要

Abstract Accurate traffic flow prediction is valuable for satisfying citizens’ travel needs and alleviating urban traffic pressure. However, it is highly challenging due to the complexity of the urban geospatial structure and the highly nonlinear temporal and spatial dependence on human mobility. Most existing works proposed to rely on strict periods (e.g. daily and weekly) and separate the extraction of temporal and spatial features. Besides, most Recurrent Neural Network (RNN)-based models either fail to capture variations of spatial–temporal features in adjacent timestamps or ignore details of closeness. In this paper, we propose a Multi-attention based Hybrid-convolution Spatial-temporal Recurrent Network (MHSRN) for region-based traffic flow prediction. In MHSRN, we leverage a hybrid-convolution module to capture both shifting features and rich information at the nearest timestamps, and we apply the downsampling procedure to reduce the computation of RNN-based model. Furthermore, we propose to adopt a space-aware multi-attention module to re-perceive global and local spatial–temporal features. We conduct extensive experiments based on three real-world datasets. The results show that the MHSRN outperforms other challenging baselines by approximately 0.2–8.1% in mean absolute error on all datasets. On datasets other than TaxiBJ, the MHSRN reduces the root mean square error by at least 2.8% compared with the RNN-based model.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
威武雅容发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
liam发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
虚心谷梦发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
林睿易完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
chiynn发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
能干雁凡发布了新的文献求助10
7秒前
wrr完成签到,获得积分0
7秒前
Lucas应助33采纳,获得10
7秒前
zc完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
虚心谷梦完成签到,获得积分10
9秒前
隐形曼青应助早点下班采纳,获得10
9秒前
9秒前
谢老板完成签到,获得积分10
9秒前
闪闪天晴发布了新的文献求助50
10秒前
10秒前
11秒前
小蘑菇应助孙一涵采纳,获得10
11秒前
11秒前
希望天下0贩的0应助阿玖采纳,获得10
11秒前
YZMING完成签到,获得积分10
12秒前
木一完成签到,获得积分10
13秒前
美丽嚓茶完成签到,获得积分10
13秒前
威武雅容完成签到,获得积分10
13秒前
雨山完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
认真的人完成签到,获得积分10
14秒前
xiaxiao完成签到,获得积分0
15秒前
spy发布了新的文献求助10
15秒前
Arvin发布了新的文献求助10
15秒前
的更换为发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
King Tyrant 720
T/CIET 1631—2025《构网型柔性直流输电技术应用指南》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5589801
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4674367
关于积分的说明 14793421
捐赠科研通 4629109
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2532421
邀请新用户注册赠送积分活动 1501070
关于科研通互助平台的介绍 1468487