TrajDiff: A method for vessel trajectory imputation utilizing resampled conditional diffusion models

作者
Wentao Wang,Wei Xiong,Chen Luo,Hao Chen
出处
期刊:Results in engineering [Elsevier BV]
卷期号:28: 107279-107279 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.rineng.2025.107279
摘要

Automatic Identification System (AIS) data plays a key role in maritime monitoring but often experiences missing trajectory points due to signal loss, equipment failures, or intentional non reporting. These gaps compromise the accuracy of maritime analysis. Existing imputation methods struggle with long gaps and fail to capture global spatiotemporal patterns. Machine learning approaches, while promising, introduce high computational complexity. This paper presents a cyclic denoising trajectory imputation method using conditional diffusion models. The method generates latent AIS data representations by adding noise and performing reverse reconstruction. This process enhances learning of trajectory distributions and motion features. Key contributions include: (1) a vessel trajectory diffusion model that uses noise-based denoising, (2) a conditional embedding mechanism that uses known trajectory points to guide generation, and (3) a Cyclic Denoising Real Trajectory Embedding (CDN-RTE)module that integrates known and generated trajectories to restore details. The model was tested on public datasets, outperforming baseline methods in various missing data scenarios. It reduced 10-hour trajectory imputation Root Mean Square Error (RMSE) by at least 13.9%. The results demonstrate its effectiveness in improving maritime situational awareness and security. • Diffusion mode for long-term vessel trajectory imputation. • Embedding encodes spatiotemporal data, guides trajectory generation. • Resampling refines details, enhances recovery accuracy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
树树完成签到,获得积分10
2秒前
qzp完成签到,获得积分10
2秒前
砍柴少年发布了新的文献求助10
2秒前
8秒前
单纯易真发布了新的文献求助10
9秒前
走过的风完成签到,获得积分20
9秒前
lu完成签到,获得积分10
10秒前
小灰机完成签到,获得积分10
10秒前
Orange的应助被drtianyunhong采纳,获得10
10秒前
韩小韩发布了新的文献求助10
11秒前
彭于晏的应助被lisen采纳,获得10
11秒前
敏感代云发布了新的文献求助10
12秒前
可个可可完成签到,获得积分10
12秒前
落后乘风发布了新的文献求助10
13秒前
简单的千萍完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
砍柴少年发布了新的文献求助10
14秒前
Lucas的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
mmmm的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
CipherSage的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
斯文败类的应助被puppy采纳,获得10
15秒前
无极微光的应助被科研通管家采纳,获得20
15秒前
15秒前
mmmm的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
可乐完成签到,获得积分10
15秒前
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
思源的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
Hello的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
星辰大海的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
Nole的应助被科研通管家采纳,获得30
16秒前
CodeCraft的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
研友_VZG7GZ的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
852的应助被科研通管家采纳,获得10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
银行间市场数据报告库(上海)股份有限公司招聘笔试题库 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8040373
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9474229
关于积分的说明 21271672
捐赠科研通 7608826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391085
关于科研通互助平台的介绍 2522610
邀请新用户注册赠送积分活动 2428708