基于自监督学习的社交网络用户轨迹预测模型

• 作者: 代雨柔 杨庆 张凤荔 周帆
• 来源期刊: 计算机应用
• 关键词: 轨迹预测 自监督学习 对比学习 注意力机制 深度学习
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 人工智能|Artificial intelligence
• 页码范围: 2545-2551
• 页数: 7页
• 分类号: TP391.4|TP183
• 语种: 中文
• DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2020111859

摘要

针对当前用户轨迹数据建模中存在的签到点稀疏性、长时间依赖性和移动模式复杂等问题,提出基于自监督学习的社交网络用户轨迹预测模型SeNext,对用户轨迹进行建模和训练来预测用户的下一个兴趣点(POI).首先,使用数据增强的方式来丰富训练数据样本,以解决数据不足及个别用户足迹太少导致的模型泛化能力不足的问题;其次,将循环神经网络(RNN)、卷积神经网络(CNN)和注意力机制分别用于当前轨迹和历史轨迹的建模中,以此从高维稀疏的数据中提取有用的表示,用来匹配用户过去最相似的移动方式.最后,通过结合自监督学习并引入对比损失优化噪声对比估计(InfoNCE),SeNext在潜在空间学习隐含表示来预测用户的下一个POI.实验结果表明,在纽约数据集上,SeNext比最新的VANext(Variational Attention based Next)模型的预测准确度在Top@1上提高了11.10％左右.