【摘 要】
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自“智慧交通”的概念被提出后,智慧出行开始获得大众的喜爱。传统的出行路线推荐算法通常由改进的加权算法生成路程最短或最快的路线,而没有考虑到用户的出行偏好和实际的交通道路状况,用户在现实世界中通常不遵循该方式推荐的路线出行。所以如何为用户提供最优的出行路线成为研究者最关注的热门话题之一。现有的基于轨迹的路线推荐算法,在考虑用户出行路线规划的问题时把大部分注意力放在轨迹上,过于依赖用户的历史轨迹数据;
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自“智慧交通”的概念被提出后,智慧出行开始获得大众的喜爱。传统的出行路线推荐算法通常由改进的加权算法生成路程最短或最快的路线,而没有考虑到用户的出行偏好和实际的交通道路状况,用户在现实世界中通常不遵循该方式推荐的路线出行。所以如何为用户提供最优的出行路线成为研究者最关注的热门话题之一。现有的基于轨迹的路线推荐算法,在考虑用户出行路线规划的问题时把大部分注意力放在轨迹上,过于依赖用户的历史轨迹数据;在遇到轨迹数据比较稀疏的问题时,常常推荐出令人不满意的路线。为了能够推荐出满足用户出行偏好的路线,本文提出了一种同时感知道路网络结构和用户出行偏好的路径推荐算法SPR~2(Structure-aware,Preference-based Route Recommendation,SPR~2)。其基本思路是首先分别通过多头自注意力机制和Node2vec将出行偏好和路网结构特征嵌入到每个节点的表示中;然后使用多层感知器(Multilayer Perceptron,MLP)对两个节点表示到它们之间的启发式代价h(·)的映射进行建模;最后依据A*算法的h(·)启发式搜索路径。由于SPR~2算法在根据A*进行路径搜索时需要计算所有生成子节点的启发值,导致算法效率低,论文采用强化学习与逆强化学习结合的方法来优化A*搜索的过程,提出了一种新的路径推荐算法RLR~2。该方法在保证SPR~2算法推荐性能的基础上,可以减少搜索路线所用时间,提升算法的效率,最终为用户快速推荐出个性化最优出行路线。本文使用北京市Geolife和T-drive两组用户出行轨迹数据和电子地图进行了实验对比和分析。实验表明,该方法在准确性和鲁棒性方面的表现均优于其他的路线推荐算法。
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