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ConvLSTM Neural Network based on Hexagonal Inputs for Spatio-Temporal Forecasting of Traffic Velocities
Indexado
Scopus SCOPUS_ID:85210258966
DOI
Año 2024
Tipo

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



The spatial-temporal prediction of transit speeds is of great importance today as it allows for the anticipation and mitigation of vehicular congestion, thereby improving traffic efficiency. In machine learning, models such as ConvLSTM or Transformers enable reasonable predictions at the spatio-temporal level. However, these models typically assume a square grid configuration, which can limit the use of more convenient configurations in transportation, such as hexagonal grids. We propose a ConvLSTM neural network adapted to hexagonal grid sequences for transit speed prediction, incorporating a transformation of the hexagonal input to allow the use of standard spatial temporal architectures based on square grids. This work validates the proposed model through experiments comparing our approach with baseline methods using traffic data from freight transportation in the Metropolitan Region of Santiago, Chile. The results indicate that using hexagonal sequences improves the mean absolute error (MAE) in predicting freight traffic speeds by 2.7% compared to the base spatio-temporal ConvLSTM prediction model. For future work, we propose using larger databases and adapted transformers.

Disciplinas de Investigación



WOS
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SciELO
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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Bahamondes, Francisco - Universidad Nacional Andrés Bello - Chile
2 Peralta, Billy - Universidad Nacional Andrés Bello - Chile
3 Nicolis, Orietta - Universidad Nacional Andrés Bello - Chile
4 Bronfman, Andres - Universidad Nacional Andrés Bello - Chile
5 Soto, Alvaro - Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile

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Financiamiento



Fuente
National Center for Artificial Intelligence CENIA

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Agradecimientos



Agradecimiento
B. Peralta and A. Soto appreciate the support of the National Center for Artificial Intelligence CENIA FB210017, Basal ANID.

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