The importance of mobile phone GPS trajectory data is widely recognized across many fields, yet the use of real data is often hindered by privacy concerns, limited accessibility, and high acquisition costs. As a result, generating pseudo-GPS trajectory data has become an active area of research. Recent diffusion-based approaches have achieved strong fidelity but remain limited in spatial scale (small urban areas), transportation-mode diversity, and efficiency (requiring numerous sampling steps). To address these challenges, we introduce TrajFlow, which to the best of our knowledge is the first flow-matching-based generative model for GPS trajectory generation. TrajFlow leverages the flow-matching paradigm to improve robustness and efficiency across multiple geospatial scales, and incorporates a trajectory harmonization and reconstruction strategy to jointly address scalability, diversity, and efficiency. Using a nationwide mobile phone GPS dataset with millions of trajectories across Japan, we show that TrajFlow or its variants consistently outperform diffusion-based and deep generative baselines at urban, metropolitan, and nationwide levels. As the first nationwide, multi-scale GPS trajectory generation model, TrajFlow demonstrates strong potential to support inter-region urban planning, traffic management, and disaster response, thereby advancing the resilience and intelligence of future mobility systems.


翻译:移动电话GPS轨迹数据的重要性已在众多领域得到广泛认可,然而真实数据的使用常受限于隐私问题、可获取性有限以及高昂的采集成本。因此,生成伪GPS轨迹数据已成为一个活跃的研究方向。近期基于扩散模型的方法虽实现了较高的保真度,但在空间尺度(小型城区)、交通方式多样性及生成效率(需大量采样步骤)方面仍存在局限。为应对这些挑战,我们提出了TrajFlow——据我们所知,这是首个基于流匹配的GPS轨迹生成模型。TrajFlow利用流匹配范式提升多地理尺度下的鲁棒性与效率,并结合轨迹协调与重建策略,协同解决可扩展性、多样性与效率问题。基于覆盖日本全国、包含数百万条轨迹的移动电话GPS数据集,我们证明TrajFlow及其变体在城市、都市圈及全国尺度上均持续优于基于扩散模型的方法及其他深度生成基线。作为首个全国范围、多尺度的GPS轨迹生成模型,TrajFlow展现出支持跨区域城市规划、交通管理与灾害响应的巨大潜力,从而推动未来移动系统的韧性与智能化发展。

0
下载
关闭预览

相关内容

自动驾驶中的轨迹预测大型基础模型:全面综述
专知会员服务
16+阅读 · 2025年9月18日
高级地图匹配算法:研究现状和趋势
专知会员服务
18+阅读 · 2021年10月28日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年7月15日
【综述】交通流量预测,附15页论文下载
专知
23+阅读 · 2020年4月23日
自动驾驶高精度定位如何在复杂环境进行
智能交通技术
18+阅读 · 2019年9月27日
谷歌EfficientNet缩放模型,PyTorch实现登热榜
机器学习算法与Python学习
11+阅读 · 2019年6月4日
【知识图谱】基于知识图谱的用户画像技术
产业智能官
103+阅读 · 2019年1月9日
深度学习时代的图模型,清华发文综述图网络
GAN生成式对抗网络
13+阅读 · 2018年12月23日
NLP中自动生产文摘(auto text summarization)
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年10月10日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
深入Project Maven:为何人工智能在战场上依然失灵
锻造未来士兵:外骨骼、基因工程与赛博格
专知会员服务
6+阅读 · 7月19日
《无人机蜂群通信技术研究》50页
专知会员服务
7+阅读 · 7月19日
战力倍增器:自主武器系统与乌克兰及加沙冲突
人工智能赋能战场情报:提速决策进程
专知会员服务
5+阅读 · 7月17日
《拥抱新兴技术:面向未来军官的教育革新》
专知会员服务
8+阅读 · 7月17日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员