Factorisation de réseaux temporels : étude des rythmes hebdomadaires du système Vélo'v

Description

We study the Vélo'v system, a fully automated bike-sharing system in Lyon, using a temporal network representation. A decomposition of this network is proposed by using nonnegative matrix factorisation (NMF), whose the choice of parameters is discussed. This decomposition enables us to represent the temporal network as a mixture of subnetwork, whose structures describe specific behaviors of Vélo'v users, in relation with the geographical and socio-economical space. Coefficients of activation associated to the patterns separate temporally each subnetwork, enabling an interpretation consistent with the literature on bike-sharing systems.

Abstract (French)

Nous étudions le système Vélo'v, un système automatisé de location de vélos à Lyon, en le représentant sous la forme d'un réseau temporel. Une décomposition de ce réseau est proposée en utilisant une factorisation en matrices non-négatives (NMF), dont le choix des para-mètres est discuté. Cette décomposition permet de représenter à chaque instant le réseau comme un mélange de sous-réseaux, dont les structures décrivent des comportements spécifiques des utilisateurs Vélo'v, en lien avec l'espace géographique et socio-économique. Les coefficients d'activation associés à chacun des motifs permettent de séparer temporellement ceux-ci, permettant une interprétation cohérente avec la littérature sur les vélos en libre-service.

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