Inter-regional taxi demand forecasting based on time series correlation dynamic graph and ordinary differential equation

Inter-regional taxi demand forecasting based on time series correlation dynamic graph and ordinary differential equation
Wang Haicheng1,2
Ma Jiying1,2
Zhang Yuanyuan1,2
Yang Shaozu1,2
1. School of Computer Science & Technology, Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang 110142, China
2. Liaoning Provincial Key Laboratory of Intelligent Technology of Chemical Process Industry, Shenyang 110142, China

摘要

In order to solve the problem of high vacancy rate and unbalanced demand distribution in the taxi industry, through in-depth research on the taxi travel region, this paper proposed a demand forecasting model combining temporal correlation dynamic graphs and ordinary differential equations, called TCG-ODE. Firstly, the model used ODE to model the differential equations of GCN, and abstracted the stacked local feature information into a dynamic graph. It advanced the local node state based on the timing characteristics of nodes. Then, it designed a distillation scheme based on the attention score adjustment sampling strategy to improve the adaptation effect to the multi-layer sparse graph, so as to more stably represent the complex spatio-temporal characteristics, and finally realized the prediction of inter-regional taxi demand. Experimental results conducted on real taxi order datasets demonstrate that the TCG-ODE model outperforms both benchmark models and the preimprovement model in terms of demand prediction accuracy. By accurately forecasting taxi demand among different regions, this model provides decision support information for taxi drivers and passengers, thereby optimizing the supply-demand relationship.

基金项目

辽宁省自然基金资助项目(2022-MS-291)
国家外国专家计划资助项目(G2022006008L)
辽宁省教育厅基本科研资助项目(LJKMZ20220781)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.06.0317
出版期卷: 《计算机应用研究》 Printed Article, 2024年第41卷 第3期
所属栏目: Algorithm Research & Explore
出版页码: 794-798,860
文章编号: 1001-3695(2024)03-021-0794-05

发布历史

[2023-09-19] Accepted Paper
[2024-03-05] Printed Article

引用本文

王海程, 马纪颖, 张苑媛, 等. 融合时序关联动态图与常微分方程的区域间出租车需求预测 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (3): 794-798,860. (Wang Haicheng, Ma Jiying, Zhang Yuanyuan, et al. Inter-regional taxi demand forecasting based on time series correlation dynamic graph and ordinary differential equation [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (3): 794-798,860. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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