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Navegação Personalizada: Uma Nova Abordagem

Um método pra melhorar as sugestões de rotas com base nos hábitos de viagem de cada um.

Yinuo Huang, Xin Jin, Miao Fan, Xunwei Yang, Fangliang Jiang

― 7 min ler


Recomendações de RotasRecomendações de RotasInteligentesbaseado nos hábitos do usuário.Um modelo de navegação personalizada
Índice

Sistemas de navegação ajudam a gente a ir de um lugar pro outro, tornando-se essenciais no nosso dia a dia. Mas, muitas vezes, os usuários escolhem rotas diferentes das sugeridas por esses sistemas. Isso pode rolar por várias razões, como preferências pessoais ou problemas inesperados nas estradas. Por isso, oferecer recomendações de rotas que se encaixem nos hábitos de cada um é um assunto importante na pesquisa de transporte.

Esse artigo apresenta um método pra fazer recomendações de rotas baseado nos hábitos de navegação passados dos usuários. Coletando dados históricos sobre os padrões de viagem, a gente consegue criar uma experiência de navegação mais personalizada. O processo envolve classificar rotas com base em vários fatores importantes, criar um conjunto de dados rico e usar um modelo de aprendizado pra dar recomendações sob medida.

Por que a Personalização Importa

Conforme os serviços de navegação se expandem e mais dados ficam disponíveis, fica claro que muitos sistemas não atendem a todas as necessidades dos usuários. A galera tem prioridades diferentes na hora de escolher uma rota, como tempo de viagem, distância, pedágios, segurança e conforto geral. Por exemplo, alguns motoristas podem preferir rotas cênicas, enquanto outros priorizam caminhos mais rápidos. Entender essas diferenças pode melhorar a satisfação dos usuários com os serviços de navegação.

Quando um usuário pede ajuda com a rota, o sistema geralmente sugere várias opções, destacando as rotas mais rápidas. Mas, os usuários podem ignorar essas sugestões e seguir seu próprio caminho, como quando alguém escolhe uma rota mais bonita. Esse comportamento mostra que os sistemas de navegação precisam considerar preferências pessoais e fatores ocultos das experiências passadas dos usuários pra oferecer melhores recomendações.

Criando um Modelo de Recomendação Personalizada

Pra resolver a necessidade de navegação personalizada, desenvolvemos um modelo que leva em conta os hábitos de rotas dos usuários. Esse modelo analisa tanto informações gerais das rotas (como tempo e distância) quanto características específicas das vias (como a sequência de estradas). Também extraímos Perfis de Usuários com base nos dados de navegação e comportamentos históricos.

A ideia principal é criar um banco de dados de recursos abrangente que contenha todas as informações relevantes sobre rotas e preferências individuais. Fazendo isso, a gente consegue entender melhor o que os usuários querem e oferecer sugestões de rotas mais precisas.

Extraindo Recursos

Pra construir um sistema de recomendação robusto, precisamos extrair dois tipos principais de recursos: características das rotas e perfis de usuários.

Características das Rotas

  1. Informações Espaciais: Isso inclui detalhes gerais das rotas, como a distância total, número de semáforos, pedágios e curvas. A gente também pode analisar os tipos de estradas e o comprimento de cada segmento.

  2. Informações Temporais: Isso se relaciona ao horário em que os usuários pedem navegação. Certas características podem indicar se é horário de pico, fim de semana ou horários diferentes da semana.

  3. Informações de Tráfego: Saber as condições atuais do tráfego é crucial, já que os usuários costumam preferir rotas que evitem congestionamentos. Diferentes características podem mostrar o estado das estradas nos horários de saída.

  4. Informações da Paisagem: Muitos usuários curtem rotas estéticas, então considerar aspectos cênicos como parques ou corpos d'água pode melhorar as recomendações de rotas. A gente coleta esses dados convertendo rotas em grades e analisando as características da paisagem.

Perfis de Usuários

Os perfis de usuários são construídos a partir dos hábitos de viagem individuais. Esses perfis refletem padrões de comportamento consistentes na hora de navegar. Analisando esses dados, conseguimos identificar se um usuário frequentemente opta pela rota mais rápida ou prefere dirigir em lugares mais tranquilos, por exemplo.

Usamos técnicas de agrupamento pra juntar usuários com base em suas preferências. Isso ajuda a entender categorias distintas de motoristas, permitindo personalizar melhor as recomendações.

Modelo de Classificação de Rotas

Pra classificar e ranquear as rotas coletadas, usamos um modelo de aprendizado avançado. Métodos tradicionais de aprendizado de máquina às vezes têm dificuldade com dados complexos de rotas. Por isso, projetamos um novo modelo que combina diferentes abordagens de redes neurais pra analisar e prever preferências dos usuários de forma mais eficaz.

Esse modelo processa as características dos usuários e das rotas, aprendendo como avaliar e ranquear rotas de maneira eficaz. Treinando esse modelo com dados históricos de navegação, conseguimos gerar sugestões de rotas personalizadas pros usuários.

Métricas de Avaliação

Pra avaliar a eficácia do nosso modelo, usamos duas métricas principais: a taxa média de inconsistência (uma medida de quão frequentemente os usuários se desviam das rotas sugeridas) e a área sob a curva (AUC), que avalia a precisão das recomendações.

Comparação Com Outros Métodos

Pra validar o desempenho do nosso modelo, comparamos ele com outros métodos comuns de sugestões de rotas. Um método simplesmente recomenda a rota mais rápida, enquanto outros usam diferentes técnicas de aprendizado de máquina sem considerar a sequência das estradas. Nosso modelo mostrou melhorias claras tanto na taxa de inconsistência quanto nas métricas de AUC, provando sua capacidade de aprender com dados históricos e oferecer melhores recomendações.

Resultados e Observações

Os resultados dos nossos testes mostraram que nosso modelo de recomendação de rotas personalizadas superou significativamente outros métodos. A taxa média de inconsistência foi notavelmente menor ao usar nosso modelo em comparação com abordagens tradicionais. Isso indica que os usuários estavam mais satisfeitos com as rotas sugeridas pelo nosso sistema.

Também categorizamos os dados de teste com base em comprimentos de viagem-curta, média e longa. Os resultados mostraram que viagens mais curtas frequentemente receberam previsões melhores, enquanto rotas mais longas foram mais difíceis de avaliar com precisão. No entanto, nosso modelo ainda forneceu resultados favoráveis em todos os comprimentos de viagem, confirmando sua versatilidade.

Conclusão

Esse artigo apresenta um novo método de recomendações de rotas personalizadas baseado nos hábitos de navegação dos usuários. Analisando cuidadosamente as características das rotas e o comportamento dos usuários, desenvolvemos um sistema que oferece opções de navegação mais personalizadas. A integração de métodos de aprendizado profundo permite previsões mais precisas, melhorando a satisfação do usuário.

Conforme a tecnologia de navegação continua a evoluir, criar sistemas que realmente entendem as necessidades dos usuários será vital. Nossa abordagem demonstra o potencial para opções de rotas mais eficazes, abrindo caminho pra uma experiência de direção mais personalizada. Essa pesquisa serve como um passo inicial pra futuros avanços em sistemas de transporte inteligentes, destacando a importância da personalização nos serviços de navegação.

Fonte original

Título: Personalized Route Recommendation Based on User Habits for Vehicle Navigation

Resumo: Navigation route recommendation is one of the important functions of intelligent transportation. However, users frequently deviate from recommended routes for various reasons, with personalization being a key problem in the field of research. This paper introduces a personalized route recommendation method based on user historical navigation data. First, we formulate route sorting as a pointwise problem based on a large set of pertinent features. Second, we construct route features and user profiles to establish a comprehensive feature dataset. Furthermore, we propose a Deep-Cross-Recurrent (DCR) learning model aimed at learning route sorting scores and offering customized route recommendations. This approach effectively captures recommended navigation routes and user preferences by integrating DCN-v2 and LSTM. In offline evaluations, our method compared with the minimum ETA (estimated time of arrival), LightGBM, and DCN-v2 indicated 8.72%, 2.19%, and 0.9% reduction in the mean inconsistency rate respectively, demonstrating significant improvements in recommendation accuracy.

Autores: Yinuo Huang, Xin Jin, Miao Fan, Xunwei Yang, Fangliang Jiang

Última atualização: 2024-09-21 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2409.14047

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.14047

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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