Teger:用于概率交通预测的时空协方差
Teger: Spatiotemporal Covariance for Probabilistic Traffic Forecasting
精选理由
无需重训即可动态校准交通预测不确定性,提升长期预测可靠性。
AI 摘要
arXiv:2605.18068v2 公告类型:替换 摘要:交通状况会发生漂移——在部署生命周期内,需求模式、事故动态和传感器行为都会发生变化——因此,在训练时拟合一次并保持静态的联合不确定性估计,会随着条件变化而产生校准偏差。我们提出 TEGER,这是一种残差协方差模型,可通过闭式更新在测试时持续更新预测器的联合预测不确定性,而无需重新训练。一个固定的传感器图提供低维空间精度因子,用于编码哪些传感器的误差会共同变化;在推理时,高斯条件化仅利用最近观测到的残差,校正下一次预测的均值和协方差;同时,指数移动平均波动率项会重新缩放边际不确定性,以跟踪局部漂移,同时保留已学习的相关结构。这两项更新都不会触及预测骨干网络的权重,因此同一机制可以附加到冻结的时间序列基础模型上:无需对其进行梯度传递,就能以几乎可以忽略的额外成本,将静态点预测转变为具有持续更新相关不确定性的预测。在四个交通数据集上,与仅使用时间信息的基线相比,固定图协方差在不同骨干网络和数据集配置下均提升了 60 分钟的 $CRPS_{sum}$。将该方法事后应用于冻结的时间序列基础模型 Chronos 后,无需对基础模型进行微调,同样的测试时校正将 $CRPS_{sum}$ 从 0.1798 降至 0.1736。这些结果表明,应采用测试时残差的闭式校正,而不是在训练时一次性固定协方差。