Predicting Traffic Flow with Federated Learning and Graph Neural with Asynchronous Computations Network

计算机科学 异步通信 推论 图形 深度学习 卷积神经网络 人工智能 计算 机器学习 智能交通系统 数据挖掘 理论计算机科学 算法 计算机网络 土木工程 工程类
作者
Muhammad Yaqub,Shahzad Ahmad,Malik Abdul Manan,Imran Shabir Chuhan
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2401.02723
摘要

Real-time traffic flow prediction holds significant importance within the domain of Intelligent Transportation Systems (ITS). The task of achieving a balance between prediction precision and computational efficiency presents a significant challenge. In this article, we present a novel deep-learning method called Federated Learning and Asynchronous Graph Convolutional Network (FLAGCN). Our framework incorporates the principles of asynchronous graph convolutional networks with federated learning to enhance the accuracy and efficiency of real-time traffic flow prediction. The FLAGCN model employs a spatial-temporal graph convolution technique to asynchronously address spatio-temporal dependencies within traffic data effectively. To efficiently handle the computational requirements associated with this deep learning model, this study used a graph federated learning technique known as GraphFL. This approach is designed to facilitate the training process. The experimental results obtained from conducting tests on two distinct traffic datasets demonstrate that the utilization of FLAGCN leads to the optimization of both training and inference durations while maintaining a high level of prediction accuracy. FLAGCN outperforms existing models with significant improvements by achieving up to approximately 6.85% reduction in RMSE, 20.45% reduction in MAPE, compared to the best-performing existing models.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
menxiaomei应助科研通管家采纳,获得40
刚刚
Murray应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
wanci应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
碧蓝恶天应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
xww发布了新的文献求助10
2秒前
orixero应助叶暖采纳,获得10
2秒前
共享精神应助Galaxee采纳,获得10
3秒前
hytdr发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
十四发布了新的文献求助10
3秒前
焚心绚华绘完成签到 ,获得积分10
4秒前
gaozheng完成签到,获得积分10
5秒前
Sirila发布了新的文献求助10
6秒前
可爱的函函应助甲基绿采纳,获得10
7秒前
TTD发布了新的文献求助10
9秒前
虚拟的寒风完成签到,获得积分10
11秒前
AAA完成签到,获得积分10
11秒前
科目三应助陶醉觅夏采纳,获得10
15秒前
15秒前
18秒前
十四完成签到,获得积分20
19秒前
甲基绿发布了新的文献求助10
21秒前
hh完成签到,获得积分20
21秒前
斯文败类应助任梓宁采纳,获得10
22秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 600
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 600
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Revolution und Konterrevolution in China [by A. Losowsky] 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3110714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2760951
关于积分的说明 7663297
捐赠科研通 2415916
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1282142
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 618920
版权声明 599478