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基于位置可达域的船舶轨迹噪声去除方法
| 题名： | 基于位置可达域的船舶轨迹噪声去除方法 |
| 作者： | 张煜;张铄;马杰 |
| 作者单位： | 武汉理工大学物流工程学院;武汉理工大学航运学;武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心 |
| 关键词： | 智能交通;船舶轨迹;轨迹噪声去除方法;位置可达域;AIS;数据挖掘;预处理 |
| 摘要： | 船舶的AIS轨迹数据对研究船舶交通流和交通行为具有重要意义。然而通信链路及卫星定位信号等方面的干扰,导致AIS轨迹含有较多的噪声数据,严重影响了数据分析和数据挖掘的质量。根据船舶运动规律,研究得出一种基于位置可达域的船舶轨迹噪声数据去除方法。通过计算某时刻船舶运动的所有可能状态,估计船舶下一时刻位置可达的范围作为可达域判别条件,并利用滑动窗口对船舶AIS轨迹点进行滚动处理,将不满足可达域判别条件的点作为噪声点进行滤除,形成轨迹去噪算法流程。选取含有噪声的真实AIS轨迹数据进行方法验证,并与当前常用的轨迹去噪方法进行对比分析。相比于速度阈值法和基于密度的聚类算法,所提出的方法在召回率上分别提升了27.22%和23.14%,在耳指标上分别提升了14.31%和24.03%,说明算法对噪声点的识别较为准确,并能有效针对不同类型噪声进行处理。同时,通过多次重复试验和时间复杂度分析,验证该算法不仅满足海量AIS数据的离线去噪需求,还可用于轨迹在线去噪,满足实时应用的需要。 |
| 期刊名称： | 交通信息与安全 |
| 出版年： | 2021 |
| 期： | 05 |
| 页码： | 88-95 |
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