17일 전

교통 예측을 위한 그래프 신경망 제어 미분 방정식

Jeongwhan Choi, Hwangyong Choi, Jeehyun Hwang, Noseong Park
교통 예측을 위한 그래프 신경망 제어 미분 방정식
초록

교통 예측은 머신러닝 분야에서 가장 대표적인 공간-시간 작업 중 하나이다. 이 분야에서 널리 사용되는 접근 방식은 공간-시간 처리를 위해 그래프 컨볼루션 네트워크(GCN)와 순환 신경망(RNN)을 결합하는 것이다. 최근에는 치열한 경쟁이 벌어지며 수많은 새로운 방법들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 공간-시간 그래프 신경 컨트롤led 미분방정식(Spatio-Temporal Graph Neural Controlled Differential Equation, STG-NCDE)을 제안한다. 신경 컨트롤led 미분방정식(Neural Controlled Differential Equations, NCDEs)은 시계열 데이터 처리에 있어 획기적인 개념이다. 우리는 이 개념을 확장하여 시간 처리용과 공간 처리용으로 각각 두 가지 NCDE를 설계하였으며, 이후 이를 하나의 통합 프레임워크로 결합하였다. 6개의 벤치마크 데이터셋과 20개의 기준 모델을 대상으로 실험을 수행한 결과, STG-NCDE는 모든 경우에서 최고의 정확도를 보였으며, 모든 20개의 기준 모델을 유의미한 수준으로 상회하였다.