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Predicción de disponibilidad de estacionamiento mediante la fusión de datos de múltiples fuentes con un transformador espacio-temporal invertido mejorado con aprendizaje autosupervisado

Created by
  • Haebom

Autor

Yin Huang, Yongqi Dong, Youhua Tang, Li Li

Describir

Este artículo propone SST-iTransformer, una novedosa metodología para predecir la disponibilidad de estacionamiento mediante la integración de las características de la demanda de diversos modos de transporte (metro, autobús, taxis en línea y taxis regulares) para abordar los desafíos del estacionamiento urbano. Utilizamos la agrupación en clústeres de K-medias para definir las zonas de clúster de estacionamiento (ZCP) y mejoramos el iTransformer existente mediante la introducción de un mecanismo de atención de doble rama que incorpora aprendizaje autosupervisado basado en reconstrucción de máscaras, atención de series para capturar dependencias de series temporales y atención de canal para modelar las interacciones entre variables. Los resultados experimentales, utilizando datos reales de Chengdu, China, demuestran que SST-iTransformer supera a los modelos de aprendizaje profundo existentes (Informer, Autoformer, Crossformer e iTransformer), logrando el MSE más bajo y el MAE competitivo. Además, analizamos cuantitativamente la importancia relativa de diversas fuentes de datos, demostrando que los datos de taxis ofrecen la mayor mejora en el rendimiento y confirmando la importancia de modelar las dependencias espaciales.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Demostramos que la integración de datos de varios modos de transporte puede mejorar la precisión de las predicciones de disponibilidad de estacionamiento.
SST-iTransformer supera a los modelos existentes.
Se reveló que los datos de las llamadas de taxis son el factor más importante para predecir la disponibilidad de estacionamiento.
Destaca que considerar la dependencia espacial es importante para el rendimiento de la predicción.
Demostrar la eficacia de una técnica de aprendizaje de representación espacio-temporal basada en el aprendizaje autosupervisado.
Limitations:
Este estudio se basa únicamente en datos de Chengdu, China, y se necesita una mayor verificación de generalización.
Falta de análisis de los cambios de desempeño cuando se aplica a datos de otras ciudades o países.
Dada la contribución relativamente baja de datos de transporte específicos (autobús/metro), pueden ser necesarias mejores estrategias de recopilación y utilización de datos.
Es necesario tener en cuenta la complejidad y el coste computacional del modelo.
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