論文の概要: Synthetic Flight Data Generation Using Generative Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.20293v1
• Date: Wed, 22 Apr 2026 07:46:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-23 15:36:11.022907
• Title: Synthetic Flight Data Generation Using Generative Models
• Title（参考訳）: 生成モデルを用いた合成飛行データ生成
• Authors: Karim Aly, Alexei Sharpanskykh,
• Abstract要約: 本研究では,現実的な合成飛行データを生成するための生成モデルの可能性について検討する。 合成飛行データの必要性は、秘密の現実世界記録の代替となる可能性から生じる。 タブラル変分オートエンコーダ(TVAE)とガウスコプラ(GC)の2つの生成モデルを用いて合成飛行情報を生成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The increasing adoption of synthetic data in aviation research offers a promising solution to data scarcity and confidentiality challenges. This study investigates the potential of generative models to produce realistic synthetic flight data and evaluates their quality through a comprehensive four-stage assessment framework. The need for synthetic flight data arises from their potential to serve as an alternative to confidential real-world records and to augment rare events in historical datasets. These enhanced datasets can then be used to train machine learning models that predict critical events, such as flight delays, cancellations, diversions, and turnaround times. Two generative models, Tabular Variational Autoencoder (TVAE) and Gaussian Copula (GC), are adapted to generate synthetic flight information and compared based on their ability to preserve statistical similarity, fidelity, diversity, and predictive utility. Results indicate that while GC achieves higher statistical similarity and fidelity, its computational cost hinders its applicability to large datasets. In contrast, TVAE efficiently handles large datasets and enables scalable synthetic data generation. The findings demonstrate that synthetic data can support flight delay prediction models with accuracy comparable to those trained on real data. These results pave the way for leveraging synthetic flight data to enhance predictive modeling in air transportation.
• Abstract（参考訳）: 航空研究における合成データの採用の増加は、データの不足と機密性の課題に対する有望な解決策を提供する。 本研究では, 現実的な合成飛行データを生成するための生成モデルの可能性について検討し, 総合的な4段階評価フレームワークを用いて品質評価を行う。 合成飛行データの必要性は、秘密の現実世界の記録の代替として機能し、歴史的なデータセットで稀な出来事を増大させる可能性から生じる。 これらの強化データセットを使用して、フライト遅延、キャンセル、反転、ターンアラウンドタイムなどの重要なイベントを予測する機械学習モデルをトレーニングすることができる。 Tabular Variational Autoencoder (TVAE) と Gaussian Copula (GC) の2つの生成モデルは、合成飛行情報を生成するために適応され、統計的類似性、忠実性、多様性、予測ユーティリティを保存できる能力に基づいて比較される。 その結果、GCは高い統計的類似性と忠実性を達成するが、計算コストは大きなデータセットに適用し難いことを示している。 対照的に、TVAEは大規模なデータセットを効率的に処理し、スケーラブルな合成データ生成を可能にする。 その結果,実データと同等の精度で,合成データが飛行遅延予測モデルをサポートできることが示唆された。 これらの結果は、航空輸送における予測モデリングを強化するために、合成飛行データを活用するための道を開いた。

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