Sparse Mobile Crowdsensing for Cost-Effective Traffic State Estimation With Spatio–Temporal Transformer Graph Neural Network

计算机科学 数据挖掘 人工神经网络 图形 变压器 实时计算 人工智能 机器学习 物理 理论计算机科学 量子力学 电压
作者
Jianzhe Xue,Yunting Xu,Wen Wu,Tianqi Zhang,Qinghong Shen,Haibo Zhou,Weihua Zhuang
出处
期刊:IEEE Internet of Things Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:11 (9): 16227-16242 被引量:4
标识
DOI:10.1109/jiot.2024.3356554
摘要

Recently, mobile crowdsensing (MCS) has emerged as a promising solution for traffic state estimation (TSE), which provides real-time and accurate traffic information for supporting diversified intelligent transportation systems (ITS) applications. However, the prohibitive overhead of collecting massive data in vehicular networks limits the available data amount, while the sparsification of MCS data incurs instability and degrades TSE accuracy. To this end, this paper proposes a novel sparse MCS framework to facilitate cost-effective TSE, which utilizes a small number of vehicular MCS participants distributed across all regions as data sources. By utilizing spatial and temporal correlations of traffic flow, an innovative spatiotemporal deep learning model, namely Transformer Graph Attentional Sample and Aggregate neural network (TGASA), is proposed to improve the TSE accuracy with sparse MCS data. Specifically, we design an incorporated graph neural network (GNN) to aggregate the spatial correlation by taking both node features and edge properties into account. And, the transformer neural network architecture is applied to capture the temporal correlation. Extensive simulation results based on real-world datasets demonstrate that the proposed framework can significantly address the instability incurred by the sparsification of MCS data and effectively achieve a more accurate TSE.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
刚刚
ee发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
厚百合应助Alex采纳,获得10
2秒前
许鸽完成签到,获得积分10
3秒前
WestHoter发布了新的文献求助10
3秒前
ee完成签到,获得积分10
5秒前
看见了紫荆花完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
yuan完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Sid给CC的求助进行了留言
8秒前
8秒前
无语的安白应助魏伯安采纳,获得10
9秒前
风趣从露完成签到,获得积分10
9秒前
小马甲应助善良的醉冬采纳,获得10
10秒前
10秒前
独特的绯发布了新的文献求助10
10秒前
岳岳发布了新的文献求助10
11秒前
呜呼啦呼发布了新的文献求助10
13秒前
16秒前
吴DrYDYY完成签到 ,获得积分10
17秒前
50v50发布了新的文献求助10
17秒前
Xiaoguo发布了新的文献求助10
19秒前
lll完成签到 ,获得积分10
19秒前
dreamboat完成签到 ,获得积分10
21秒前
joshua发布了新的文献求助10
21秒前
顾矜应助大鸡腿采纳,获得10
24秒前
25秒前
26秒前
CipherSage应助yuan采纳,获得10
26秒前
拼搏热狗应助宋贺贺采纳,获得20
27秒前
张月发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
Xiaoguo完成签到,获得积分20
30秒前
英勇的凌蝶完成签到 ,获得积分10
31秒前
小小莫发布了新的文献求助10
32秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
Akim应助艾艾采纳,获得10
33秒前
高分求助中
Africanfuturism: African Imaginings of Other Times, Spaces, and Worlds 3000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
Exhibiting Chinese Art in Asia: Histories, Politics and Practices 700
1:500万中国海陆及邻区磁力异常图 600
相变热-动力学 520
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3897449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3441502
关于积分的说明 10821894
捐赠科研通 3166334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1749319
邀请新用户注册赠送积分活动 845284
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 788552