Spatio-temporal traffic forecasting is a core component of intelligent transportation systems, supporting various downstream tasks such as signal control and network-level traffic management. In real-world deployments, forecasting models must operate under structural and observational uncertainties, conditions that are rarely considered in model design. Recent approaches achieve strong short-term predictive performance by tightly coupling spatial and temporal modeling, often at the cost of increased complexity and limited modularity. In contrast, efficient time-series models capture long-range temporal dependencies without relying on explicit network structure. We propose UniST-Pred, a unified spatio-temporal forecasting framework that first decouples temporal modeling from spatial representation learning, then integrates both through adaptive representation-level fusion. To assess robustness of the proposed approach, we construct a dataset based on an agent-based, microscopic traffic simulator (MATSim) and evaluate UniST-Pred under severe network disconnection scenarios. Additionally, we benchmark UniST-Pred on standard traffic prediction datasets, demonstrating its competitive performance against existing well-established models despite a lightweight design. The results illustrate that UniST-Pred maintains strong predictive performance across both real-world and simulated datasets, while also yielding interpretable spatio-temporal representations under infrastructure disruptions. The source code and the generated dataset are available at https://anonymous.4open.science/r/UniST-Pred-EF27


翻译:时空交通预测是智能交通系统的核心组成部分,为信号控制和网络级交通管理等各类下游任务提供支持。在实际部署中,预测模型必须在结构性和观测性不确定条件下运行,而这些条件在模型设计中鲜少被考虑。现有方法通过紧密耦合时空建模实现了强大的短期预测性能,但往往以增加复杂度和牺牲模块化为代价。相比之下,高效的时间序列模型能够在不依赖显式网络结构的情况下捕获长程时间依赖性。本文提出UniST-Pred,一种统一的时空预测框架,该框架首先将时序建模与空间表征学习解耦,随后通过自适应表征级融合实现两者的集成。为评估所提方法的鲁棒性,我们基于基于智能体的微观交通仿真器(MATSim)构建数据集,并在严重网络中断场景下对UniST-Pred进行评估。此外,我们在标准交通预测数据集上对UniST-Pred进行基准测试,证明其轻量化设计下仍能取得与现有成熟模型相竞争的预测性能。实验结果表明,UniST-Pred在真实数据集和仿真数据集上均保持强大的预测性能,同时能在基础设施中断条件下生成可解释的时空表征。源代码与生成的数据集已发布于 https://anonymous.4open.science/r/UniST-Pred-EF27

0
下载
关闭预览

相关内容

数据集,又称为资料集、数据集合或资料集合,是一种由数据所组成的集合。
Data set(或dataset)是一个数据的集合,通常以表格形式出现。每一列代表一个特定变量。每一行都对应于某一成员的数据集的问题。它列出的价值观为每一个变量,如身高和体重的一个物体或价值的随机数。每个数值被称为数据资料。对应于行数,该数据集的数据可能包括一个或多个成员。
【AAAI2023】基于时空自监督学习的交通流预测
专知会员服务
23+阅读 · 2022年12月10日
【CVPR2022-上海交大】可持续时空预测学习框架
专知会员服务
32+阅读 · 2022年5月14日
【WWW2021】面向时空图预测的神经结构搜索
专知会员服务
23+阅读 · 2021年4月23日
【清华大学】图神经网络交通流预测综述论文,19页pdf
专知会员服务
50+阅读 · 2021年1月29日
【AAAI2021】Graph Diffusion Network提升交通流量预测精度
专知会员服务
54+阅读 · 2021年1月21日
专知会员服务
110+阅读 · 2020年12月22日
【综述】交通流量预测,附15页论文下载
专知会员服务
132+阅读 · 2020年4月23日
无人预警机系统架构及关键技术分析
专知
13+阅读 · 2022年8月6日
时空序列预测方法综述
专知
22+阅读 · 2020年10月19日
【综述】交通流量预测,附15页论文下载
专知
23+阅读 · 2020年4月23日
自动驾驶技术解读——自动驾驶汽车决策控制系统
智能交通技术
30+阅读 · 2019年7月7日
出行即服务(MAAS)框架
智能交通技术
53+阅读 · 2019年5月22日
车路协同构建“通信+计算”新体系
智能交通技术
11+阅读 · 2019年3月26日
基于车路协同的群体智能协同
智能交通技术
10+阅读 · 2019年1月23日
智能交通大数据最新论文综述-附PDF下载
专知
22+阅读 · 2019年1月21日
回归预测&时间序列预测
GBASE数据工程部数据团队
44+阅读 · 2017年5月17日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2018年6月30日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
【AAAI2023】基于时空自监督学习的交通流预测
专知会员服务
23+阅读 · 2022年12月10日
【CVPR2022-上海交大】可持续时空预测学习框架
专知会员服务
32+阅读 · 2022年5月14日
【WWW2021】面向时空图预测的神经结构搜索
专知会员服务
23+阅读 · 2021年4月23日
【清华大学】图神经网络交通流预测综述论文,19页pdf
专知会员服务
50+阅读 · 2021年1月29日
【AAAI2021】Graph Diffusion Network提升交通流量预测精度
专知会员服务
54+阅读 · 2021年1月21日
专知会员服务
110+阅读 · 2020年12月22日
【综述】交通流量预测,附15页论文下载
专知会员服务
132+阅读 · 2020年4月23日
相关资讯
无人预警机系统架构及关键技术分析
专知
13+阅读 · 2022年8月6日
时空序列预测方法综述
专知
22+阅读 · 2020年10月19日
【综述】交通流量预测,附15页论文下载
专知
23+阅读 · 2020年4月23日
自动驾驶技术解读——自动驾驶汽车决策控制系统
智能交通技术
30+阅读 · 2019年7月7日
出行即服务(MAAS)框架
智能交通技术
53+阅读 · 2019年5月22日
车路协同构建“通信+计算”新体系
智能交通技术
11+阅读 · 2019年3月26日
基于车路协同的群体智能协同
智能交通技术
10+阅读 · 2019年1月23日
智能交通大数据最新论文综述-附PDF下载
专知
22+阅读 · 2019年1月21日
回归预测&时间序列预测
GBASE数据工程部数据团队
44+阅读 · 2017年5月17日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2018年6月30日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员