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题名一种基于GAN的多船轨迹预测方法
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作者
崔志远
潘明阳
林治家
刘宗鹰
张若澜
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机构
大连海事大学航海学院
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出处
《大连海事大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期51-60,共10页
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基金
广西壮族自治区科技厅重点研发项目(2021AB07045)。
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文摘
为更好地预测船舶密集水域多船会遇避碰场景中的船舶轨迹,基于生成式对抗网络思想,提出一种多船轨迹预测模型——Vessel-GAN。针对船舶轨迹特点,Vessel-GAN模型基于时序卷积网络的多船历史轨迹编解码、船舶交互特征提取、终点信息引导和避碰损失函数等技术,通过在历史轨迹上的对抗训练,实现了能够拟合船舶航行行为数据分布的多船预测轨迹生成。基于琼州海峡近5000万条由AIS数据构建的船舶交互数据集的实验表明,相较Social-GAN基准模型,Vessel-GAN在计算速度方面提升了36%,平均位移精度、终点位移精度分别提升28%、41%,生成的多船预测轨迹更加符合船舶真实行为特征,且具有更好的预测实时性和稳定性。
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关键词
多船轨迹预测
生成式对抗网络(GAN)
船舶会遇避碰
船舶自动识别系统(AIS)
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Keywords
multi-vessel trajectory prediction
generative adversarial network(GAN)
vessel collision avoidance
automatic identification system(AIS)
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分类号
U675.7
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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