論文の概要: Data-Driven Trajectory Imputation for Vessel Mobility Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.11890v1
- Date: Thu, 12 Feb 2026 12:40:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.394316
- Title: Data-Driven Trajectory Imputation for Vessel Mobility Analysis
- Title(参考訳): 容器移動解析のためのデータ駆動軌道計算
- Authors: Giannis Spiliopoulos, Alexandros Troupiotis-Kapeliaris, Kostas Patroumpas, Nikolaos Liapis, Dimitrios Skoutas, Dimitris Zissis, Nikos Bikakis,
- Abstract要約: 自動識別システム(AIS)は、何十万もの船舶のリアルタイム監視を可能にし、毎日大量のデータを生成する。
AISデータを使用する際の大きな課題の1つは、しばしばカバー範囲の制限や意図的な送信中断によって引き起こされる、血管軌道における大きなギャップの存在である。
本稿では,H3 Aggregation-based Imputation framework for vessel Trajectoriesを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 36.24770606535992
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Modeling vessel activity at sea is critical for a wide range of applications, including route planning, transportation logistics, maritime safety, and environmental monitoring. Over the past two decades, the Automatic Identification System (AIS) has enabled real-time monitoring of hundreds of thousands of vessels, generating huge amounts of data daily. One major challenge in using AIS data is the presence of large gaps in vessel trajectories, often caused by coverage limitations or intentional transmission interruptions. These gaps can significantly degrade data quality, resulting in inaccurate or incomplete analysis. State-of-the-art imputation approaches have mainly been devised to tackle gaps in vehicle trajectories, even when the underlying road network is not considered. But the motion patterns of sailing vessels differ substantially, e.g., smooth turns, maneuvering near ports, or navigating in adverse weather conditions. In this application paper, we propose HABIT, a lightweight, configurable H3 Aggregation-Based Imputation framework for vessel Trajectories. This data-driven framework provides a valuable means to impute missing trajectory segments by extracting, analyzing, and indexing motion patterns from historical AIS data. Our empirical study over AIS data across various timeframes, densities, and vessel types reveals that HABIT produces maritime trajectory imputations performing comparably to baseline methods in terms of accuracy, while performing better in terms of latency while accounting for vessel characteristics and their motion patterns.
- Abstract(参考訳): 海上での船舶活動のモデル化は、経路計画、輸送物流、海上安全、環境モニタリングなど、幅広い用途に欠かせない。
過去20年間、AIS(Automatic Identification System)は何十万もの船舶をリアルタイムで監視し、毎日大量のデータを生成してきた。
AISデータを使用する際の大きな課題の1つは、しばしばカバー範囲の制限や意図的な送信中断によって引き起こされる、血管軌道における大きなギャップの存在である。
これらのギャップはデータ品質を著しく低下させ、不正確な分析や不完全な分析をもたらす。
道路網が考慮されていない場合でも、車両軌道のギャップに対処するために、最先端の計算手法が主に考案されている。
しかし、帆船の動きパターンは、例えば、滑らかな旋回、港の近くでの操縦、悪天候下での航行など、大きく異なる。
本稿では,H3 Aggregation-based Imputation framework for vessel Trajectoriesを提案する。
このデータ駆動フレームワークは、過去のAISデータから動作パターンを抽出、分析、インデックス化することで、行方不明な軌道セグメントをインプットする貴重な手段を提供する。
各種時間枠, 密度, 容器タイプにわたるAISデータに関する実証研究により, HABITは, 船体特性や動作パターンを考慮しつつ, 潜航時間の観点からも, 基準法と同等に相反する海洋軌道インパクションを発生させることが判明した。
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