I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   3 7 ,   No .   3 ,  Ma r ch   20 2 5 ,   p p .   1 6 2 6 ~ 1 636   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 3 7 . i 3 . pp 1 6 2 6 - 1 6 3 6           1626     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   M a chine learning  bas ed optimiz ed  sea  ves sel lo ca tion    detec tion to id enti fy illeg a l f ishin g         Aj a y   K um a r,   K a k o li B a nerj ee ,   P ra deep  K um a r,   H a rsh a   K .   G . ,   Vino o t h P . ,   P a n k a j   K um a r,   Sa um y a ,   Nis ha nt,   Sa t y a m   V er m a ,   Vidu s hi B ha r dwa j   D e p a r t me n t   o f   C o mp u t e r   S c i e n c e   a n d   En g i n e e r i n g ,   JS S   A c a d e m y   o f   T e c h n i c a l   E d u c a t i o n ,   N o i d a ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   21 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Sep   23 ,  2 0 2 4   Acc ep ted   Sep   30 ,   2 0 2 4       Ill e g a l  fish i n g   is  a   p e rv a siv e   a n d   d e stru c ti v e   g l o b a l  issu e   th a t   p o se s  a   sig n ifi c a n t   t h re a t  t o   m a rit ime   e c o sy ste m s  a n d   th e   re sili e n c e   o f   fish e ries .   Ill e g a l,   u n re g u late d ,   a n d   u n re p o rt e d   (IUU )  fish in g   lea d s  to   t h e   e x t in c ti o n   o f   th e   fish in g   p o p u latio n .   M a n y   re se a rc h e rs  h a v e   p re se n ted   v a rio u s  a p p r o a c h e s   to   d e tec t  il leg a l  fis h in g ,   f o r  e x a m p le,  u sin g   se n so rs,  ima g e   re c o g n it io n ,   a n d   c o n v o lu ti o n a l  n e u ra l  n e two r k s  ( CNN s )   b u t   e a c h   o n e   h a s  so m e   l imitatio n s .   Ou r  re se a rc h   a ims   to   c o m p a re   d i ffe re n t  v e ss e l  g e a r  ty p e s  to   se lec t  th e   b e s t   v e ss e l  c o n tain e r   th a t   c a n   b e   e a sily   m o n it o re d   a n d   les s  p ro n e   to   il leg a l   a c ti v it ies .   To   a c h iev e   t h is,  o u r  r e se a rc h   p ro p o se d   a n   o p ti m iza ti o n   m e th o d   th a t  in v o l v e s  h y p e rp a ra m e ter  se le c ti o n   u si n g   a   g e n e ti c   a lg o r it h m   in ste a d   o f  a   g rid   se a rc h .   Us in g   t h e   c ro ss o v e r  m e th o d   o f  th e   g e n e t ic  a lg o r it h m   o u r  m o d e l   is  c o m p a ti b le  wit h   larg e r   d a tas e t s  a n d   u n k n o wn   se a rc h   sp a c e   wh ich   is  n o t   p o ss ib le   in   th e   b a se li n e   a lg o rit h m   i. e .   g ri d   se a rc h .   M o re o v e r,   a ft e r  a p p ly in g   th e   g e n e t ic  h y p e rp a ra m e ter  o p ti m iza ti o n   tec h n iq u e ,   t h e   o v e ra ll   a c c u ra c y ,   re c a ll ,   a n d   F 1   sc o re   is  i n c re a se d   fo r   a ll   v e ss e l  ty p e s  sig n ifi c a n tl y .   Wh il e   c o m p a rin g   o u r  o p ti m ize d   m o d e l  with   t h e   e x isti n g   m o d e l  wi th   d iffere n t   e v a lu a ti o n   m e tri c s,  o u r  m o d e l’s  p e rfo rm a n c e   is o u tstan d i n g .   K ey w o r d s :   I lleg al  f is h in g   Ma ch in e  lear n in g   Sea  v ess els lo ca tio n   Un r eg u lated   f is h in g   Un r ep o r ted   f is h in g   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ajay   Ku m ar   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   Scie n ce   an d   E n g in ee r in g ,  J SS   Aca d em y   o f   T ec h n ical  E d u ca tio n   C - 2 0 /1 ,   Secto r   6 2 ,   No id a ,   Uttar   Pra d esh ,   2 0 1 3 0 1 ,   I n d ia   E m ail: a jay . itcs @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   Ov er f is h in g   an d   illeg al  f is h in g   ar e  m ajo r   d an g er s   to   m ar in e  ec o s y s tem s   an d   th e  g lo b al  s ec u r ity   o f   f o o d .   Fo r eig n   f leets   ex p lo itin g   m ar in e   r eso u r ce s ,   p ar ticu lar ly   in   r eg io n s   s u ch   as   W est   Af r ica,   h av e   a   n e g ativ e   im p ac t   on   t h e   l o c al   ec o n o m y   a n d   co m m u n i ties .   T h e   d is co v er y   th at   illeg al,   u n r e p o r ted ,   an d   u n r eg u lated   ( I UU)   f is h in g   is   a   s ig n if ican t   p r o b le m   f o r   th e   r e g io n   h as   in cr ea s ed   wo r r ies   ab o u t   th e   s u s tain ab ili ty   of   t h e   f is h er y   [ 1 ] .   B ec au s e   of   m eth o d s   f o r   r ec o n s tr u ctin g   p r ev io u s   ca p tu r es   an d   co r r ec tin g   m is r ep o r tin g ,   th e   ac tu al   q u an tity   o f   f is h   th at  h as  b ee n   r em o v ed   c o u ld   b e  s ig n if ican tly   lar g er   th an   r ec o r d e d   [ 2 ] .   Fis h er ies  m an ag em en t  r eq u ir es   r ig o r o u s   m o n ito r i n g   a n d   en f o r ce m en t   of   r ig i d   laws   [ 3 ] .   T h e  f is h in g   in d u s tr y   s u p p o r ted   t h e  Gu lf ’ s   ec o n o m y   f o r   g en er atio n s ,   y et   s tatis tics   o n   ca tch   ar e  s till   in ac cu r ate   to d ay .   C alcu latin g   th ese   ca p tu r es   o f ten   y ield s   d r am atica lly   d if f er en t   b aselin es   f o r   p ast   ca tch es,   r aisi n g   q u esti o n s   ab o u t  h o w  clo s ely   p u b licly   r ep o r ted   d ata  r ep r esen t  r ea lity   an d   th e  l o n g - ter m   s u s tain ab ilit y   o f   ce r tain   m an ag em en t   d ec is io n s   [ 4 ] .   T h e  p r esen t  s tate  o f   g lo b al  f is h er ies  p r o v id es  a n   o u tlo o k   o n   m ar in e  f is h er ies  g lo b ally   with   a   f o cu s   o n   m it ig atin g   th e  lev el   o f   s u s tain ab ilit y   as  well  as  in d u s tr ial  ex p lo itatio n   wh ich   r esu lt s   in   u n ce asin g   ec o n o m ic   g r o wth   [ 5 ] .   C o m b atin g   th ese   is s u es   r eq u ir es   cr ea tiv e   s tr ateg ies   th at   m ak e   u s e   of   t ec h n o lo g y   an d   d ata - d r iv en   s o lu tio n s .   T h is   p ap er   p r esen ts   a  f r am ewo r k   o f   g l o b al  f is h in g   watc h   ( GFW )   to   id en tify   u n lawf u l  f is h in g   i n   th e  o ce an   u s in g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         Ma ch in e  lea r n in g   b a s ed   o p ti miz ed   s ea   ve s s el  lo ca tio n   d etec tio n   to   …  ( A ja y   K u ma r )   1627   au to m atic  id en tific atio n   s y s tem   ( AI S)  d ata.   I n   th e  APFIC   r eg io n ,   I UU  f is h in g   is   a  s e r io u s   is s u e  th at  i s   p r o jecte d   to   co s t  u p   to   US$ 2 3   b illi o n   a   y ea r   [ 6 ] .   T h e   h ar m f u l  im p ac ts   o f   u n lawf u l  f o r eig n   ca p tu r in g   o n   t h e   v iab ilit y   an d   p r o f itab ilit y   o f   S o m ali  f is h er ies  ar e  d em o n s tr ated   in   g r o u n d b r e a k in g   r esear ch   en titl ed   “ Secu r in g   So m ali   f is h er ies ”  [ 7 ] .   I n   o r d e r   to   s o lv e  th e  ab o v em en tio n ed   ch allen g e,   B all  [ 8 ]   p r o v i d ed   a   u n iq u e  m eth o d   f o r   ass es s in g   I UU  f is h   an d   b ir d   b y - ca tch .   Fo r   p r o v id i n g   em p i r ically   tr u s two r th y   d ata  an d   c o n f id en ce   in ter v als,  th e  ap p r o ac h   u s es  an   an im ated   m o d el  th at  in cu lcate s   “n o ticed ”  an d   “u n n o ticed ”  tr ac es  o f   I UU  f is h in g   ca s es.   Ag n ew  [ 9 ]   p r esen ted   a  d etaile d   d escr ip tio n   o f   t h e  1 9 9 9 - ad o p ted   ca tch   d o cu m e n t  s ch em e ,   wh ich   attem p ted   to   lo wer   illi cit  f i s h in g   u s in g   tr ad e - r elate d   m ea s u r es .  T h e  m e th o d o lo g y   en tails   r ec o r d in g   s p ec if ics  ab o u t  th e  ca tch ,   s u ch   as  th e  v ess e l,  th e  lo ca tio n ,   an d   th e  tim e  o f   ca p t u r e,   an d   co n f ir m in g   th at  th e  f is h in g   ac tiv ity   was   lawf u l.  B u t  it  r eq u i r es  co llab o r atio n   f r o m   a   lo t  o f   d if f er en t  p eo p le,   s u c h   as  im p o r ter s ,   ex p o r ter s ,   f is h er s ,   a n d   p r o ce s s o r s .   M R AG  in   2 0 1 6   [ 1 0 ]   p r esen te d   a  Mo n te  C ar lo   s im u latio n   to   m ea s u r e  th e  ex t en t  o f   illi cit  f is h in g   u n d er   th e   s ea   ( I UU)   lin k ed   t o   elev en   p r im ar y   r is k s   in   f o u r   r is k   ca te g o r ies:   i)   f is h in g   with o u t  a   licen s e  o r   au th o r izatio n ;   ii)   f alsi f y in g   in f o r m atio n ;   iii)  v io latin g   o th e r   licen s e  r eq u ir e m en ts ;   an d   iv )   r is k s   ar is in g   af ter   h ar v est.   Aan es  et  a l.   [ 1 1 ]   p r o p o s ed   a  No r weg ian   E c o n o m ic  Z o n e’ s   s atellite - b ased   m ar itime   tr ac k i n g   s y s tem   th at  o f f er s   co m p r e h en s iv e  d a ta  o n   in d iv id u al  v ess el  v o y a g es.  T h e  m ain   lim itatio n   o f   th is   s y s tem   is   it s   co m p lex   s tr u ctu r e.   Sev er al  m ac h in e  lear n in g   tech n iq u es  wer e  u s ed   b y   B ellin   et  a l.   [ 1 2 ]   to   f o r ec ast  th e   q u an tity   an d   d is tr ib u tio n   o f   m ar in e  o r g a n is m s .   Mo d els  lik e  r an d o m   f o r ests   ( R F) ,   s u p p o r t  v ec to r   m ac h in es   ( SVM) ,   an d   n eu r al  n etwo r k s   wer e  u s ed   in   th e  s tu d y .   T h e   in ter ac tio n s   b etwe en   en v ir o n m en tal  f ac to r s   an d   s p ec ies  d is tr ib u tio n s   th at  ar e  i n tr icate   an d   n o n - lin ea r   ca n   b e   h an d le d   b y   th ese  m o d els.  T h e  m ain   d r awb ac k   o f   m ac h in e  lear n in g   tech n iq u es  is   th eir   h ea v y   r el ian ce   o n   b ig ,   h ig h - q u ality   tr ain in g   d atasets .   Fre e   et  a l.   [ 1 3 ]   p r o p o s ed   a  s tu d y   to   ass ess   th e  ex ten t  o f   illi cit  f is h in g   an d   its   n eg ativ e  im p ac ts   o n   a  p ar ticu lar   en d an g e r ed   f is h   s p ec ies  u s in g   a  c o m b in atio n   o f   q u a n titativ e  an d   q u alitativ e  m eth o d o l o g ies,  o f f er in g   im p o r tan t  in f o r m atio n   f o r   co n s er v atio n   ef f o r ts .   A  th o r o u g h   ev al u atio n   o f   th e   liter atu r e  was  d o n e  b y   Li   et  a l.   [ 1 4 ]   in   o r d er   t o   g at h er   an d   ev alu ate  th e  c u r r en t   liter atu r e   o n   m a r itime   s u r v eillan ce   e m p lo y in g   o p tical  s en s in g   m eth o d s .   s en s o r   f u s io n ,   o b ject  id en tific atio n   an d   tr ac k i n g ,   p ictu r e  p r o ce s s in g ,   a n d   s u r v eillan ce .   A  s h ip   d etec tio n   tec h n iq u e   th at  m a k es  u s e  o f   c o n v o lu tio n al  n eu r al   n etwo r k s   ( C NNs)  was  p r e s en ted   b y   Hu a n g   et  a l.   [ 1 5 ] .   Dee p   lear n in g   ar ch itectu r es  ca lled   C NNs  ar e   cr ea ted   esp ec ially   f o r   im a g e  p r o ce s s in g   ap p licatio n s .   I n   o r d er   to   teac h   a  C NN   m o d el ,   th e  d is tin g u is h in g   ch a r ac ter is tics   o f   s h ip s ,   a  s izab le  d ataset  o f   tag g ed   r e m o te  s en s in g   p h o t o s   was  u s ed   as  tr ain in g   d ata.   T h e  co m p u tatio n al  in ten s ity   o f   C NNs  i s   a  d r awb ac k ,   p ar ticu lar l y   wh en   h an d lin g   h u g e   d atasets   an d   in tr icate   im ag e  p r o ce s s in g   jo b s .   I t  f r eq u en tly   tak es  a  lo t  o f   p r o ce s s in g   p o wer   an d   m em o r y   to   tr ain   C NNs.  Dee p   C NNs  wer e  u s ed   b y   Gr ac e   et   a l.   [ 1 6 ]   to   r e co g n ize   s h ip s   f r o m   h ig h - r eso lu tio n   r em o te  s en s in g   p h o to s .   T h e  p r o ce s s   en tailed   u s in g   a  s izab le  d atas et  o f   an n o tated   r em o te  s en s in g   p h o t o s   to   tr ain   a   C NN  m o d el  in   o r d er   to   id e n tif y   h ier ar ch ical  ch a r ac ter is tics   t y p ical  o f   s h ip s   in   v ar io u s   en v i r o n m en tal  s ettin g s .   A  d r awb ac k   o f   d ee p   n eu r al  n etwo r k   ( DNN)   m o d els  is   th ei r   h u g e  n u m b e r   o f   lay er s   a n d   p ar am eter s ,   wh ich   r eq u ir e   a  lo t   o f   p r o ce s s in g   p o wer   an d   m em o r y   wh en   tr ain in g   o n   b i g   d atasets .   T h e   o v er   f e at  s y s tem ,   wh ich   is   b u ilt  o n   C NNs  f o r   in teg r ated   r ec o g n itio n ,   l o ca lizatio n ,   an d   d etec tio n   task s   in   co m p u ter   v is i o n ,   was  s u g g ested   b y   Ser m an et  et  a l.   [ 1 7 ] .   T h e  o v er   f ea t  s y s tem ' s   u n if ied   ar ch itectu r e  f o r   o b ject  co m p r eh e n s io n   is   o n e  o f   its   m ain   b en ef its   b u t  its   co s t  an d   co m p lex ity   in tr icac y   m ay   b e  a  d r awb ac k .   A  c o m p r e h en s iv e  ass es s m en t  o f   th e  liter atu r e  was  ca r r ied   o u t  b y   Kh atam i  et  a l.   [ 1 8 ]   to   ass ess   th e  s tate  o f   th e   f ield   r eg ar d i n g   s h ip   d etec tio n   in   o p tical   r em o te  s en s in g   p ictu r es.  Stu d ies,  r esear ch   p ap er s ,   an d   tech n ical  r e p o r ts   th at  wer e  p u b lis h ed   in   s ch o lar ly   jo u r n als  an d   co n f er en ce   p r o ce e d in g s   wer e  in clu d ed   in   th e  s tu d y .   T h e  in teg r ati o n   o f   d ee p   lear n i n g   ar ch itectu r es  an d   s o p h is ticated   m ac h in e   lear n in g   alg o r it h m s ,   am o n g   o t h er   r ec en t  d e v elo p m en ts   in   s h ip   id en tific atio n   ap p r o ac h es,  was  em p h asized   in   th e  ar ticle.   Mitten d o r f   et  a l.   [ 1 9 ]   u s ed   m ac h in e  lear n in g   ap p r o ac h es  to   d eter m in e  s ea   c o n d itio n s   b ased   o n   an   a n aly s is   o f   in - s er v ice  d ata  o b tain ed   f r o m   a  ca r g o   v es s el.   Pre p r o ce s s in g   th e  o p er atin g   d ata  f r o m   th e  v ess el,   in clu d in g   m o tio n ,   ac ce ler atio n ,   an d   o t h er   p er tin en t  s en s o r   r ea d in g s ,   was   p ar t   o f   th e   tech n iq u e.   T h e   p r e p r o ce s s ed   d ata  is   u s ed   to   tr ain   an d   ass ess   a  v ar iety   o f   m ac h in e   lear n in g   m o d els,  in clu d in g   RF ,  SVM ,   an d   n eu r al  n etwo r k s ,   with   th e  p u r p o s e  o f   class if y in g   d is tin ct  s ea   s tate s .   RF   alg o r ith m s   wer e  u s ed   b y   W an g   et  a l.   [ 2 0 ]   to   class if y   s h ip s   b ased   o n   s tatic  in f o r m atio n   o b tain ed   f r o m   AI S  d ata.   Pre p r o ce s s in g   AI S  d ata  t o   ex tr ac t   p er tin e n t  s tatic  p r o p e r ties   s u ch   as  s h ip   class ,   len g th ,   b r ea d th ,   an d   d r a f t  was  p ar t  o f   th e  tec h n iq u e .   T h e   ca p ac ity   o f   RF   to   p r o d u ce   h i g h   class if icatio n   ac cu r ac y   is   a  m ajo r   b en e f it  wh en   it  co m es  to   s h ip   class if icat io n .   T h e  lo w  in ter p r etab ilit y   o f   RF   alg o r ith m s   in   co m p ar is o n   to   m o r e  s tr aig h tf o r war d   m o d els s u ch   a s   lo g is tic  r eg r ess io n   o r   d ec is io n   tr ee s   m ay   b e   a  d r awb ac k .   Z h o n g   et  a l.   [ 2 1 ]   class if ied   v ess els  b ased   o n   s p ac e - b ased   AI S  d ata  b y   u tili zin g   RF   al g o r ith m s .  Pre p r o ce s s in g   AI S  d ata  f r o m   s atellite  v iews  was  p ar t  o f   th e  t ec h n iq u e  t o   ex tr ac t p er tin en t  i n f o r m atio n   s u ch   as   v ess el  ty p e,   s ize,   an d   s p ee d .   C o m p u tatio n al  co m p lex ity   is   a  d r awb ac k   th at  RF   m ay   h a v e  th e  co m p u tatio n al  co m p lex ity ,   p ar ticu lar ly   wh e n   wo r k in g   w ith   b ig   d atasets   an d   h ig h - d im en s io n al  f ea tu r e   s p ac es.   C NN s   ar e  u s ed   b y   Z h an g   et  a l.   [ 2 2 ]   to   r e co g n ize  s h ip s   f r o m   h ig h - r eso l u tio n   r em o te  s en s in g   p h o to s .   A  R - C NN  m o d el  i s   tr ain ed   u s in g   a  s izab le  d ataset  o f   tag g ed   p h o to s   o f   s h ip s   with   b ac k g r o u n d   clu tter   as  p a r t  o f   th e  p r o ce s s .   Hig h   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   3 ,  Ma r ch   20 2 5 :   1 626 - 1 6 3 6   1628   d etec tio n   ac cu r ac y   is   an   ad v a n tag e,   b u t  s ig n i f ican t  q u an tit y   o f   lab eled   d ata   is   u s u ally   n ee d ed   to   tr ain   a  R - C NN  m o d el.     Ou r   s tu d y   co m p ar es  v ar i o u s   ty p es  o f   v ess el  g ea r   in   o r d er   to   id en tify   th e  m o s t  r ea d ily   m o n ito r ed   an d   less   l ik ely   to   b e  u s ed   f o r   illi cit  p u r p o s es  v ess el  co n tai n er .   T h e  r esear ch   we  co n d u cted   s u g g ested   an   o p tim izatio n   tech n iq u e   th at  s elec ts   h y p er p ar am eter s   v ia  a  g e n etic  alg o r ith m   r ath er   th a n   a  g r id   s ea r ch   in   o r d er   to   ac co m p lis h   t h is .   T h is   ap p r o ac h   is   s u itab le  with   m o r e  ex te n s iv e  d atasets   an d   u n k n o wn   s ea r ch   s p ac es,  wh ich   is   n o t  ac h iev ab le   with   th e  b a s elin e  tech n iq u e,   i.e .   g r id   s ea r ch ,   th a n k s   to   th e   g en etic  al g o r ith m ' s   cr o s s o v er   m eth o d .   Fu r th er m o r e,   all  v ess el  ty p es  ex p er ien ce   a   co n s id er ab le  in cr ea s e  in   o v e r all  ac cu r ac y ,   r ec all,   an d   F1   s co r e  f o llo win g   t h e  u s e  o f   th e  g en etic  h y p er p ar a m eter   o p tim izatio n   tech n iq u e.   T h e  wo r k   is   o r g an ized   as  f o l lo ws.  Sectio n   2   d elin ea tes  th e  th eo r etica l  f u n d am e n tals   o f   m ac h in e   lear n in g   m o d els  em p lo y ed   in   o u r   r esear ch   wo r k .   T h e  p r o p o s ed   s y s tem   m e th o d o lo g y   th at  h as  b ee n   ch o s en   to   s atis f y   th e  s ee   v e s s el  lo ca tio n   d etec tio n   d ata  r eq u ir e m en ts   is   d escr ib ed   in   s ec tio n   3 .   T h e  im p lem en tatio n   o f   a   g en etic  alg o r ith m   to   o p tim ize  th e  m ac h in e  lear n in g   m o d el’ s   ac cu r ac y   an d   g e o g r a p h ical  m a p   r ep r esen tatio n   o f   ac tu al  an d   p r ed icted   s ites   to   s h o w  th at  th e  illeg al  ar ea s   ar e  d escr ib ed   in   s ec tio n   4 .   Py th o n   So f twar e  is   u s ed   to   o b tain   r esu lts .   T h e  s tu d y ' s   co n clu s io n s   ar e  p r esen ted   in   s ec tio n   5 .       2.   T H E O R E T I CA L   F UNDA M E NT AL S   T h is   s ec tio n   d is cu s s es  s o m e  o f   th e  th eo r etica l  f u n d a m en tals   o f   co n d u ctin g   th e  e x p er im e n t.   Dif f er en t  alg o r ith m s   ar e  u s ed   to   tr ain   t h e  m o d el  an d   co m p a r ed   b ase d   o n   ev alu atio n   m etr ics  lik e  F1   s co r e,   r ec all  an d   ac cu r ac y .   Her e   is   a  b r ief   d escr ip tio n   o f   t h e  alg o r ith m s   u s ed .     2 . 1 .     Ra nd o m   f o re s t   RF   is   a  cla s s if ier   th at  ag g r eg ates  th e  r esu lts   o f   s ev er al  d ec is io n   tr ee s   ap p lied   to   v ar i o u s   d ataset   s u b s ets.  I t  o p er ates  b y   g e n er atin g   m an y   “ d ec is io n   tr ee s ”  in   th e  p r o ce s s   o f   tr ain in g .   W ith   th e  h elp   o f   th e  in s ig h ts   f r o m   s ev er al  tr ee s ,   th i s   co o p er ativ e  a p p r o a ch   to   “ d e cisi o n - m ak in g ”  p r o d u ce s   ac cu r ate  an d   c o n s is ten t  o u tco m es  [ 2 3 ] - [ 2 5 ] .   I n   o u r   r e s ea r ch   af ter   th e  s elec tio n   o f   h y p er p a r am eter s ,   a  m o d el  is   tr ain ed   u s in g   th e   RF   alg o r ith m   wh ic h   is   f u r t h er   ev a lu ated   u s in g   d if f er e n t  ev alu ati o n   m etr ics.  T h e  ar ch itectu r e  o f   th e  RF   alg o r ith m   is   g iv en   in   Fig u r e   1 .           Fig u r e  1 .  R an d o m   f o r est ar ch i tectu r e       2 . 2 .     G ra dient  bo o s t ing   cla s s if ier   Gr ad ien t  b o o s tin g   class if ier   ( GB C )   i s   a  p o wer f u l  e n h an cin g   m eth o d   th at  u s es  g r a d ien t  d escen t  to   tr ain   ev er y   f r esh   m o d el  t o   r e d u ce   th e  lo s s   f u n ctio n   o f   th e   p r ec ed in g   m o d el,   s u ch   as  th e  m ea n   s q u ar e d   er r o r   [ 2 6 ] - [ 3 0 ] .   T h is   ap p r o ac h   tr ain s   a  n ew  wea k   m o d el  to   r ed u ce   th e  s lo p e  o f   th e  lo s s   f u n cti o n   with   r esp ec t  to   th e  p r ed ictio n s   m ad e  b y   th e  c u r r en t  en s em b le  in   ea ch   iter atio n .   T h en ,   th e  p r e d ictio n s   o f   t h e  n ew  m o d el  a r e   in clu d ed   in   th e  g r o u p ,   an d   th e  p r o ce d u r e  is   r ep ea ted   u n til  a  s to p p in g   co n d itio n   is   s atis f i ed .   I n   o u r   r esear ch   af ter   th e  s elec tio n   o f   h y p e r p a r am eter s ,   a  m o d el  is   tr ain ed   u s in g   GB C   alg o r ith m   wh ich   is   f u r th er   ev alu ated   u s in g   d if f er en t e v alu atio n   m et r ics [ 3 1 ] - [ 3 3 ] .   T h e  a r ch itectu r e  o f   th e  RF   alg o r ith m   is   g iv en   in   Fig u r e  2 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         Ma ch in e  lea r n in g   b a s ed   o p ti miz ed   s ea   ve s s el  lo ca tio n   d etec tio n   to   …  ( A ja y   K u ma r )   1629       Fig u r e  2 .  Gr a d ien t  b o o s tin g   cl ass if ier   ar ch itectu r e       2 . 3 .     G enet ic  a lg o rit h m   Gen etic  a lg o r ith m   is   an   iter ati v e  ap p r o ac h   in   wh ich   th e  p o p u latio n   u n d e r g o es  s ev er al  m o d if icatio n s   to   f in d   th e  b est  p o p u latio n   [ 3 4 ] - [ 3 8 ] .   T h is   alg o r ith m   m ain l y   f o cu s es  o n   f in d i n g   th e  b est  in d iv id u als  s o   th at   n ew  o f f s p r in g   ca n   b e  g en er ated   u s in g   th em .   I t  g r ad u all y   ev o lv es  as  th e  b est  s o lu ti o n   af ter   co n tin u o u s   im p r o v em e n t  [ 3 9 ] ,  [ 4 0 ] .   I n   o u r   r esear c h   h y p er p ar am eter s   ar e  s elec ted   an d   o p tim ized   u s in g   an   iter ativ e   m eth o d   o f   g en etic  alg o r ith m   t o   s elec t  th e  b est  h y p er p a r am e ter   b ef o r e  t r ain in g   o u r   m o d el.   T h e  f lo wch ar t  o f   th e  g en etic  alg o r ith m   is   g iv e n   in   Fig u r e  3 .   T h e  p r o p o s ed   m et h o d o lo g y   u s ed   in   t h e  r esear ch   wo r k   is   d escr ib ed   in   th e  n ex t sectio n .           Fig u r e  3 .  Flo w  ch a r t  o f   g en eti c  alg o r ith m       3.   M E T H O D     T h is   s ec tio n   d escr ib es th e  p r o p o s ed   r esear ch   m eth o d o l o g y   i n   wh ich   s tep - wis e  p r o ce d u r e  i s   g iv en .   As  an   illu s tr atio n   o f   th e  th o r o u g h   ap p r o ac h   u s ed   in   th e  p r o p o s ed   tech n iq u e,   Fig u r e   4   s h o ws  th is   p r o ce s s   in   g r ap h ic  f o r m ,   with   ea ch   s tag e  s h o wn   in   a  s eq u en tial  f lo w .   T h e  m eth o d ical  p r o ce d u r e  f o r   m ax im izin g   s ea   v ess el  p o s itio n   d etec tio n   to   d etec t  illi cit   f is h in g   is   ex p lain ed   in   th is   f lo w  d iag r am ,   wh ich   ca n   b e  u s ed   as  a  r ef er en ce   f o r   im p lem en tatio n   an d   co m p r eh e n s io n .           Fig u r e  4 .  Pro p o s ed   r esear c h   m eth o d o lo g y   f l o w  d iag r a m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   3 ,  Ma r ch   20 2 5 :   1 626 - 1 6 3 6   1630   3 . 1 .     Da t a   c o llect io n   Data s ets ar e  co llected   f r o m   GFW   an d   AI S.  GF W   u s es   AI S  d ata  to   tr ac k   an d   e x am in e  f is h in g   ac tiv ity   th r o u g h o u t   th e  g lo b e.   T h e   d at aset  co n s is ts   o f   v ess el  id en tity   u s in g   a   u n i q u e  m ar itime   m o b ile  s er v ice  id en tity   ( MM SI )   n u m b er ,   id e n tity ,   c o u r s e ,   s p ee d ,   ty p e,   p o s itio n   ( latit u d e,   l o n g itu d e) ,   an d   n a v ig atio n al  s tatu s .   Fu r th er ,   th e  co llected   d atasets   ar e  s en t f o r   d ata  p r ep r o ce s s in g .     3 . 2 .     Da t a   p re pro ce s s ing   Data s ets  wer e  alr ea d y   lab eled ,   clea n ed   an d   n o r m alize d .   So m e  d ata  with   n u ll  v alu e  was  p r esen t  th at   was  r em o v ed   f o r   f u r th er   p r o ce s s es.  I t  wa s   d o n e  b y   t h e  ‘ p a n d as’  m o d u le.   Af ter   d ata  p r e p r o ce s s in g   all  th e  d ata  with   n u ll v alu es is   elim in ated .   T h en ,   th e  p r ep r o ce s s ed   d atasets   ar e  s en t f o r   d ata  f ea tu r e  e x tr ac tio n .     3 . 3 .     F e a t ures  e x t ra c t io n   I n   th e  d ata  f ea tu r e  ex tr a ctio n   p h ase,   s ev er al  k ey   f ea tu r es  w er e  ex tr ac ted   f r o m   th e  d atasets   to   aid   in   th e  an aly s is   o f   s ea   v ess el  ac tiv ities .   T h ese  f ea tu r es  in clu d e  th e  MM SI  n u m b er ,   tim estam p ,   latitu d e  ( lat) ,   lo n g itu d e  ( lo n ) ,   s p ee d ,   an   in d icato r   o f   wh eth er   th e  v es s el  is   f is h in g ,   d is tan ce   f r o m   s h o r e ,   an d   d is tan ce   f r o m   p o r t.  T h ese  f ea tu r es p r o v id e  cr itical  in f o r m atio n   f o r   ass ess in g   v ess el  b eh av io r   an d   id en tif y in g   p o ten tial illeg al  f is h in g   ac tiv ities .   W ith   th ese   f ea tu r es  in   h an d ,   th e  n ex t  s tep   is   to   o p tim ize  th e  p er f o r m an ce   o f   m ac h i n e   lear n in g   m o d els  b y   s elec tin g   th e  m o s t  ef f ec ti v e  h y p er p ar a m eter s .   T h is   o p tim izatio n   is   ac h iev ed   u s in g   two   d is tin ct  m eth o d s :  g r id   s ea r ch   an d   g en etic  alg o r it h m .   Gr id   Sear ch   in v o lv es  a  s y s tem atic,   ex h au s tiv e  s ea r ch   o v er   a  p r ed ef in e d   s et  o f   h y p er p ar am eter s   to   f in d   th e   o p tim al  co m b in atio n ,   w h ile  th e   g en etic  alg o r ith m   em p lo y s   ev o l u tio n ar y   tech n i q u es  to   iter ativ ely   im p r o v e   h y p er p ar am eter s   b ased   o n   s im u lated   n atu r al   s elec tio n .   B o th   m eth o d s   aim   to   en h an ce   th e  m o d el' s   ab ilit y   to   ac cu r ately   d etec t  ill eg al  f is h in g   ac tiv ities   b y   r ef in in g   t h e  h y p er p a r am eter s   to   b est f it th e  ex tr ac te d   f ea tu r e s .     3. 4.    G rid  s ea rc h   Op tim al  h y p er p a r am eter s   ar e  s elec ted   u s in g   th e  g r id   s ea r ch   m eth o d .   I t  u s es  m u ltip le  co m b in atio n   tech n iq u es  to   f in d   t h e  b est  h y p er p ar am eter .   I t  wa s   d o n e   b y   th e  s k lear n   m o d u le.   Hy p er p ar am eter s   with   r a n g e   wer e  d ef in ed   f o r   b o th   th e  R F  an d   GB C   m o d els.   Fo r   R F  m o d el:  Par am - g r id   =  {' n - esti m ato r s ' :   [ 1 0 0 ,   2 0 0 ,   3 0 0 ] ,   ' m ax - d ep th ' :  [ 1 0 ,   2 0 ,   3 0 ] ,   ' m in - s am p les - s p lit' :  [ 2 ,   5 ,   1 0 ] } .  Fo r   GB C   m o d el:  Par am - g r i d   =  {' le ar n in g - r ate’ :   [ 0 . 0 5 ,   0 . 1 ,   0 . 2 ] ,   ' m ax - d ep t h ' :  [ 2 ,   3 ,   5 ] ,   ' m in - s am p les - le af ' :  [ 3 ,   1 0 ,   2 0 ] } .  B ased   o n   th ese  r an g es  b est   h y p er p ar am eter s   ar e  s elec ted   f o r   r esp ec tiv e  m o d els b y   g r id   s ea r ch   f o r   f u r th er   m o d el  tr ain in g .     3. 5.    G enet ic  cr o s s o v er   a nd   m uta t io n   Op tim al  h y p e r p ar am eter s   ar e  s elec ted   u s in g   a   g en etic  al g o r i th m .   I t   u s es  o p e r atio n s   s u ch   as  s elec tio n ,   cr o s s o v er ,   an d   m u tatio n   to   r ep ea ted ly   d ev elo p   a  p o p u latio n   o f   p o ten tial  s o lu tio n s .   Dif f er en t  co m b in atio n s   o f   p ar am eter s   ar e  s elec ted   an d   th en   cr o s s o v er   is   p er f o r m ed .   C r o s s o v er   is   n o th in g   b u t  th e  m ix in g   o f   b est  g u ess es  f r o m   th e  p r ev io u s   r o u n d s .   A f ter   cr o s s o v er   ce r tai n   m em b er s   o f   th e  p o p u latio n   ar e  s u b jecte d   to   r an d o m   m o d if icatio n s   to   k ee p   d iv er s e  s ea r ch   s p ac e  th is   p r o ce s s   is   ca lled   m u tatio n .   I n   o u r   ca s e,   th e   p o p u latio n   s ize  is   s et  as 1 0   an d   th e  m u tatio n   r ate   as 0 . 1 .     3. 6.    M o del  t ra ini ng   Dif f er en t  h y p er p a r am eter   o p tim izatio n   s tr ateg ies  ar e  u s ed   to   tr ain   th e  RF   an d   GB C   m o d els  in   o r d er   to   m ax im ize  s ea   v ess el  lo ca tio n   d etec tio n   f o r   id e n tify in g   illi cit  f is h in g .   G r id   s ea r ch   is   u s ed   to   o p tim ize  th e  RF   m o d el  b y   m et h o d ically   ass es s in g   ev er y   co n ce iv ab le  c o m b in atio n   o f   h y p er p ar am eter s   a n d   id e n tify in g   th e   m o d el  th at  p e r f o r m s   th e  b est.     3. 7.    M o del  e v a lua t i o n   E v alu atio n   m etr ics  lik e  ac c u r ac y ,   r ec all ,   an d   F1   s co r e  ar e   u s ed   to   e v alu ate  th e   p er f o r m a n ce   o f   ea ch   m o d el.   R F  an d   GB C   m o d el s   tr ain ed   u s in g   t h e  g r id   s ea r ch   m eth o d   a n d   g e n etic  m et h o d   a r e  ev alu ate d   s ep ar ately   b y   ev alu atio n   m et r ics.  I n   t h e  n e x t  s tep ,   a   co m p ar i s o n   o f   all  th e   m o d els  is   d o n e   u s in g   th ese  m o d el   ev alu atio n   d ata .     3. 8.    M o del  c o m pa riso n   Ma tp lo tlib   is   u s ed   to   p lo t  a  g r ap h   b ased   o n   th e  F1   s co r e  o f   ea ch   m o d el.   T h e  b est  m o d e l  an d   b est  h y p er p ar am eter   s elec tio n   tech n iq u e  ar e   ea s ily   id en tifie d   b y   r ea d in g   t h e  g r ap h .   Af ter   t h e  d etailed   d escr ip tio n   o f   th e  p r o p o s ed   r esear ch   m eth o d o lo g y   g iv e n   ab o v e ,   th e  im p lem en tatio n   r esu lts   with   d is cu s s io n   ar e  p r o v id ed   in   th e  n ex t sectio n .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         Ma ch in e  lea r n in g   b a s ed   o p ti miz ed   s ea   ve s s el  lo ca tio n   d etec tio n   to   …  ( A ja y   K u ma r )   1631   4.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N     I n   th is   s ec tio n ,   th e  im p lem en tatio n   r esu lts   ar e  ex p lain ed   with   th e  h elp   o f   s o m e  p er f o r m an ce   p ar am eter s   an d   g eo g r ap h ical  m o d els.  Usi n g   g r ap h ical  r ep r esen tatio n s   o f   f is h in g   tr ac k s ,   s u ch   as  tr ac k s   o f   f is h in g   v ess els  an d   th e  esti m ated   f is h in g   lo ca tio n s   an d   ar ea s ,   v ess el  m o v em en ts ,   an d   f is h in g   p atter n s   ca n   b e   ex p lain ed   in   a   s tr aig h ter   f o r w ar d   an d   ea s y   to   f o llo w  m an n e r .   Fo r   a  g iv en   MM SI  in   o u r   r e s ea r ch ,   two   im a g es   o f   th e  tr ac k s   ar e   g en e r ated ,   o n e  in d icatin g   th e  ac tu al  f is h in g   s ites   ( in   r ed )   a n d   a n o th er   im ag e  with   th e   p r ed icted   f is h in g   s ites   ( in   g r ee n )   as sh o wn   in   Fig u r es 5   an d   6 .           Fig u r e  5 .   Geo g r ap h ical  r ep r es en tatio n   o f   ac t u al  an d   p r ed icte d   s ites           Fig u r e  6 .   Z o o m e d   g eo g r ap h ical  r ep r esen tatio n   o f   ac tu al  an d   p r ed icted   s ites       Ou r   r esear ch   p r o p o s ed   a  m o d el  p er f o r m an ce   tab le  b ased   o n   th e  p e r f o r m an ce   o f   d if f e r en t  m o d els  af ter   g en etic   h y p e r p ar am ete r   o p tim izatio n .   T h r o u g h   a  d etai led   an aly s is   o f   th ese  s ix   m o d el  p air s ’   F1   s co r es   an d   o th er   p e r tin en t   m etr ics,  as  s h o wn   in   T ab le  1 ,   o u r   r es ea r ch   p r o p o s ed   wh ich   alg o r ith m s   wo r k   b est  f o r   class if y in g   th e  v ar io u s   k in d s   o f   v ess els  in   o u r   tr ac k in g   s y s tem   GB C   is   th e  b est  a lg o r ith m   f o r   p u r s e  s ein es  an d   f o r   tr awle r s ,   R F is   b es t.  C o n ce r n in g   th is   tab le,   th e  b est m o d e l c an   b e  im p lem en ted   o n   a  lar g e  s ca le  to   im p r o v e  ac cu r ac y   a n d   ef f icien cy .   T h e   p er f o r m an ce   m atr ix   o f   s ea   v e s s el  m o d els  af ter   g e n etic  o p ti m izati o n   is   g iv e n   in   T ab le  1 .       T ab le  1 .   T h e  p er f o r m a n ce   m at r ix     M o d e l   A c c u r a c y   R e c a l l   F1 - sc o r e   R F Lo n g l i n e r s   0 . 8 9 2   0 . 9 0 6   0 . 9 1 2   G B C L o n g l i n e r s   0 . 8 8 2   0 . 8 9 0   0 . 9 0 2   R F Tr a w l e r s   0 . 9 4 5   0 . 9 5 7   0 . 9 3 4   G B C Tr a w l e r s   0 . 9 4 0   0 . 9 5 6   0 . 9 2 9   R F P u r seS e i n e s   0 . 8 9 5   0 . 8 1 4   0 . 9 8 6   G B C P u r s e S e i n e   0 . 8 9 7   0 . 8 4 0   0 . 9 9 1       4 . 1 .     Co m pa riso n wit h ba s eline  a lg o rit hm s   Pre v io u s   r esear ch   h as  u tili ze d   v ar io u s   m ac h in e  lear n in g   m e th o d s ,   in clu d in g   g r ad ien t  b o o s tin g   an d   RF ,   to   tack le  th e  ch allen g e  o f   d etec tin g   illeg al  f is h in g   ac t iv ities .   T h ese  m o d els  h av e  p r o v en   ef f ec tiv e  b u t  o f ten   f ac e   lim itatio n s   in   ter m s   o f   ac c u r ac y   an d   p r e d ictiv e  ca p ab ilit y .   I n   o u r   s tu d y ,   we  en h a n ce   th ese   tr ad itio n al  ap p r o ac h es  b y   r ef i n in g   th o s e  u s in g   g en etic  alg o r ith m s ,   wh ich   in tr o d u ce   ev o lu t io n ar y   o p tim izatio n   tech n iq u es  to   f in e - t u n e  h y p er p ar am eter s   an d   im p r o v e  m o d el  p er f o r m an ce .   T h is   m eth o d o lo g ical  ad v an ce m e n t  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   3 ,  Ma r ch   20 2 5 :   1 626 - 1 6 3 6   1632   aim s   to   ac h iev e  m o r e  p r ec is e  d etec tio n   o f   f is h in g   ac tiv ities   an d   b etter   p r e d ictio n   o f   v ess el   m o v em en ts .   I n   th is   s ec tio n ,   we  co n d u ct  a  co m p ar ativ e  an al y s is   b etwe en   th e  p er f o r m an ce   o f   ex is tin g   a lg o r ith m s   an d   o u r   o p tim ized   m o d els.  T h is   co m p ar is o n   h ig h lig h ts   th e  im p r o v e m en ts   b r o u g h t  b y   th e  g en etic  alg o r ith m - e n h an ce d   m o d els,  d em o n s tr atin g   th eir   s u p er i o r   ab ilit y   to   ac cu r ately   i d en tify   illi cit  f is h in g   ac tiv itie s   an d   p r ed ict  v ess el   b eh av io r   m o r e   ef f ec tiv ely   t h a n   co n v en tio n al  m et h o d s .     4 . 1 . 1 .   RF   v s   RF   o pti m ized  wit h g enet ic  a lg o rit hm   B ec au s e  th e  h y p e r p ar am ete r s   ar e  tailo r e d   ac co r d in g   to   th e  u n iq u e  d ata   an d   jo b ,   o p tim ized   R F  p er f o r m s   b etter   ( f o r   e x am p le,   h ig h er   ac cu r ac y ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e) .   B aselin e  RF   i s   q u ick er   to   tr ain   s in ce   it  d o e s   n o t   r e q u i r e   a n y   h y p e r p a r a m e t e r   s ea r c h e s .   S i m p l y   t r ai n   t h e   m o d e l   w i t h   t h e   d e f a u l t   v a lu e s .   F i g u r e s   7   a n d   8   d em o n s tr ates  th e   m etr ics  o b ta in ed   b e f o r e   an d   af te r   g en etic  alg o r ith m   o p tim izatio n   in   m o d el - 1   p u r s e   s ein es.   B aselin e  R F  ac cu r ac y :  0 . 8 2 6 0 0 ,   o p tim ized   R F  ac cu r ac y :  0 . 8 8 7 4 0 ,   b aselin e  R F  r ec all:  0 . 7 5 5 3 2 ,   o p tim ize d   R F  r ec all: 0 . 8 2 1 4 3 5 ,   b aselin e  R F F1 - s co r e:  0 . 4 9 4 7 7 ,   o p tim ized   R F F1 - s co r e:  0 . 7 4 9 5 7 .           Fig u r e  7 .   E v alu atio n   m etr ics o f   R F m o d el       Fig u r e  8 .   E v alu atio n   m etr ics o f   R F m o d el  with   GA  o p tim izatio n       4 . 1 . 2 .   G B C  v s   G B C  o ptim ized  wit h  g enet ic  a lg o rit hm   T h e  en h an ce d   GB C   with   a  g en etic  alg o r ith m   o u tp er f o r m s   th e  b aselin e  m o d el,   alb eit  at  t h e  co s t  o f   ad d itio n al  c o m p u ti n g   tim e   an d   co m p lex ity .   T h is   tr a d e - o f f   is   f r eq u e n tly   ju s tifia b le  i n   s itu atio n s   wh er e   th e   m ax im u m   p o te n tial  p er f o r m a n ce   is   r e q u ir ed .   Fig u r e s   9   an d   1 0   d em o n s tr ates  th e   m etr ics  o b tain ed   b ef o r e   an d   af ter   g en etic  alg o r ith m   o p tim izatio n   in   m o d el - 1   p u r s e  s ein es.   B ase lin e  GB C   a cc u r ac y :  0 . 8 2 8 6 0 ,   o p tim ized   GB C   a cc u r ac y :  0 . 8 8 7 2 0 ,   b aselin e  GB C   r ec all:  0 . 7 8 1 9 1 ,   o p t im ized   GB C   r ec all:  0 . 9 8 1 2 0 ,   b aselin e  GB C   F1 - s co r e:0 . 5 0 7 1 9 ,   o p tim ized   GB C   F1 - s co r e:  0 . 9 7 6 1 2 .           Fig u r e  9 .   E v alu atio n   m etr ics o f   GB C   m o d el       Fig u r e  1 0 .   E v alu atio n   m etr ics  o f   th e  GB C   m o d el  with   GA  o p tim izatio n       4 . 2 .     O v er a ll  m o del c o m pa riso n   Ou r   r esear ch   p r o p o s ed   an   o v er all  m o d el  co m p ar is o n   b etw ee n   th e  ex is tin g   m eth o d s   i.e .   g r id   s ea r ch   h y p er p ar am eter   s elec tio n   an d   th e  o p tim ized   m eth o d   i.e .   g en etic  h y p er p ar am eter   s elec tio n .   C o n ce r n i n g   th e   g r ap h ,   as  s h o wn   i n   Fig u r e s   1 1   an d   1 2 ,   o f   F1   s co r e  it  ca n   b e  ea s ily   d eter m in ed   th at  af te r   ap p ly in g   g en etic   alg o r ith m   th e  o v er all  F1 - s co r e   is   in cr ea s ed   f o r   b o th   GB C   an d   R F  m eth o d s   s ig n if ican tly .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         Ma ch in e  lea r n in g   b a s ed   o p ti miz ed   s ea   ve s s el  lo ca tio n   d etec tio n   to   …  ( A ja y   K u ma r )   1633       Fig u r e  1 1 .   F1   s co r e  o f   d if f e r en t m o d e       Fig u r e  1 2 .   F1   s co r e  o f   d if f e r en t m o d els af ter   g e n etic  o p tim izatio n       5.   CO NCLU SI O N   T h e  r esear ch   co n cl u d es  th at  t h e  is s u es  ass o ciate d   with   u n la wf u l  an d   u n s u s tain ab le  f is h in g   p r ac tices  ca n   b e  r eso lv ed   b y   s elec tin g   b est  v ess el  co n tain er   am o n g   d if f er en t  v ess el  g ea r   ty p es  o f   s ea   v ess el s   u s in g   m ac h in e  lear n in g   alg o r ith m s .   T h e  m o d ellin g   o f   g eo g r ap h i ca l  ar ea s   is   u s ed   to   p r ed ict  co r r ec t  f is h in g   s ites   h elp s   in   co m b atin g   I UU  f is h in g .   T h e  p r o p o s ed   m eth o d o lo g y   u s es  two   alg o r ith m s   i.e .   RF   an d   g r ad ien t   b o o s tin g   to   s elec t   b est  v ess el  co n tain er .   Als o ,   with   g en etic  o p tim izatio n   o f   h y p er p a r am et er   s elec tio n   o n   th e   s elec ted   v ess el  m o d el  g iv es  b etter   r esu lts   in   ter m s   o f   ac cu r ac y ,   F1   s co r e  an d   r ec all  as  co m p ar ed   to   b aselin e  h y p er p ar am eter   s elec tio n   tech n iq u es.  T h e  d ataset  u s ed   to   d o   th is   r esear ch   wo r k   is   GFW   AI S  wh ich   is   th e   lar g er   d atasets   an d   co m p atib le   with   o u r   p r o p o s ed   alg o r ith m s .   T h r o u g h   o u r   r esear ch   wo r k ,   I UU  f is h in g   wh ich   is   a  s ig n if ican t   p r o b lem   o f   an y   g o v er n m en t  ca n   b e  s o lv ed .   W e  ca n   ea s ily   p r ed ict  th e  lo ca tio n s   wh er e  illeg al   f is h in g   is   g o in g   to   h a p p en .   T h is   will  b e  a  g r ea t  im p ac t  o n   th e  s o ciety   as  well  d u e  to   t h e  s u s tain ab ilit y   o f   f is h er ies.  As  a  f u tu r e  wo r k ,   i n   ad d itio n   to   AI S  d ata,   c o m b in in g   o th e r   s o u r ce s   lik e  as  s a tellite  p h o to g r ap h s ,   f is h er ies  ey ewitn ess   r ep o r ts ,   an d   v ess el  s u r v eillan ce   s y s tem   ( VM S)  d ata  ca n   o f f er   a  m o r e   co m p lete  v iew  o f   f is h in g   o p e r atio n s   an d   im p r o v e  d etec tio n   alg o r ith m ’ s   ac cu r a cy .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   S .   C .   C l a r k e   e t   a l . ,   “ G l o b a l   e st i ma t e s  o f   sh a r k   c a t c h e s  u si n g   t r a d e   r e c o r d s  f r o m  c o mm e r c i a l   mar k e t s, ”   Ec o l o g y   L e t t e rs ,   v o l .   9 ,     n o .   1 0 ,   p p .   1 1 1 5 – 1 1 2 6 ,   O c t .   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 1 / j . 1 4 6 1 - 0 2 4 8 . 2 0 0 6 . 0 0 9 6 8 . x .   [ 2 ]   J.  H e n t a t i - S u n d b e r g ,   J.  H j e l m,  a n d   H .   Ö st e r b l o m,  “ D o e s   f i s h e r i e s  man a g e me n t   i n c e n t i v i z e   n o n - c o m p l i a n c e ?   Es t i m a t e d   mi sr e p o r t i n g   i n   t h e   S w e d i s h   B a l t i c   S e a   p e l a g i c   f i s h e r y   b a se d   o n   c o mm e r c i a l   f i s h i n g   e f f o r t , ”   I C E S   J o u r n a l   o f   Ma r i n e   S c i e n c e ,    v o l .   7 1 ,   n o .   7 ,   p p .   1 8 4 6 – 1 8 5 3 ,   O c t .   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 3 / i c e sj ms / f su 0 3 6 .   [ 3 ]   D .   Ze l l e r ,   M .   A n s e l l ,   V .   A n d r e o l i ,   a n d   K .   H e i d r i c h ,   “ Tr e n d s  i n   I n d i a n   O c e a n   mari n e   f i s h e r i e s  si n c e   1 9 5 0 :   s y n t h e si s   o f   r e c o n st r u c t e d   c a t c h   a n d   e f f o r t   d a t a , ”   Ma ri n e   a n d   Fre s h w a t e r   Re s e a r c h ,   v o l .   7 4 ,   n o .   4 ,   p p .   3 0 1 – 3 1 9 ,   Jan .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 7 1 / M F 2 2 1 4 8 .   [ 4 ]   K .   L .   A st l e s,  M .   G .   H o l l o w a y ,   A .   S t e f f e ,   M .   G r e e n ,   C .   G a n a ss i n ,   a n d   P .   J.  G i b b s,  “ A n   e c o l o g i c a l   me t h o d   f o r   q u a l i t a t i v e   r i s k   a ssessm e n t   a n d   i t s   u s e   i n   t h e   ma n a g e me n t   o f   f i s h e r i e s   i n   N e w   S o u t h   W a l e s,   A u st r a l i a , ”   F i s h e r i e s   Re se a rc h ,   v o l .   8 2 ,   n o .   1 – 3 ,     p p .   2 9 0 – 3 0 3 ,   D e c .   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . f i sh r e s. 2 0 0 6 . 0 5 . 0 1 3 .   [ 5 ]   D .   P a u l y ,   5   Ea s y   P i e c e s  :   H o w   Fi s h i n g   I m p a c t s  Ma r i n e   Ec o sys t e m s .   W a a sh i n g t o n   D . C . :   I sl a n d   P r e ss ,   2 0 1 0 .   [ 6 ]   F .   S mi t h   a n d   L e e ,   “ C o m b a t i n g   a n d   e l i mi n a t i n g   i l l e g a l ,   u n r e p o r t e d   a n d   u n r e g u l a t e d   ( i u u )   f i s h i n g   i n   t h e   a s i a - p a c i f i c   r e g i o n , ”   B a n g k o k ,   T h a i l a n d ,   2 0 1 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . f a o . o r g / 3 / c a 4 5 0 9 e n / c a 4 5 0 9 e n . p d f .   [ 7 ]   S .   M .   G l a s e r ,   P .   R o b e r t s ,   R .   M a z u r e k ,   K .   H u r l b u r t ,   a n d   L .   K a n e - H a r t n e t t ,   “ S e c u r i n g   S o m a l i   F i s h e r i e s , ”   S e c u r e   F i s h e r i e s   r e p o r t   2 0 1 5 .   [ 8 ]   I .   B a l l ,   “ A n   a l t e r n a t i v e   me t h o d   f o r   e st i m a t i n g   t h e   l e v e l   o f   i l l e g a l   f i s h i n g   u si n g   si m u l a t e d   s c a l i n g   met h o d s  o n   d e t e c t e d   e f f o r t , ”   C C A MLR  S c i e n c e ,   v o l .   1 2 ,   p p .   1 4 3 – 1 6 1 ,   2 0 0 5 .   [ 9 ]   D .   J.  A g n e w ,   “ T h e   i l l e g a l   a n d   u n r e g u l a t e d   f i sh e r y   f o r   t o o t h f i sh   i n   t h e   s o u t h e r n   o c e a n ,   a n d   t h e   C C A M L R   c a t c h   d o c u me n t a t i o n   sch e me, ”   Ma r i n e   P o l i c y ,   v o l .   2 4 ,   n o .   5 ,   p p .   3 6 1 – 3 7 4 ,   2 0 0 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / S 0 3 0 8 - 5 9 7 X ( 0 0 ) 0 0 0 1 2 - 9.   [ 1 0 ]   M R A G   A si a   P a c i f i c ,   T o w a rd s  t h e   Q u a n t i f i c a t i o n   o f   I l l e g a l ,   U n r e p o rt e d   a n d   U n re g u l a t e d   ( I U U )   Fi sh i n g   i n   t h e   P a c i f i c   I s l a n d s   Re g i o n ,   n o .   F e b r u a r y .   M R A G   A si a   P a c i f i c ,   2 0 1 6 .   [ 1 1 ]   S .   A a n e s,   K .   N e d r e a a s ,   a n d   S .   U l v a t n ,   “ E st i mat i o n   o f   t o t a l   r e t a i n e d   c a t c h   b a se d   o n   f r e q u e n c y   o f   f i s h i n g   t r i p s ,   i n sp e c t i o n s  a t   se a ,   t r a n s h i p m e n t ,   a n d   V M S   d a t a , ”   I C E S   J o u r n a l   o f   M a r i n e   S c i e n c e ,   v o l .   6 8 ,   n o .   8 ,   p p .   1 5 9 8 – 1 6 0 5 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 3 / i c e sj ms / f sr 1 1 7 .   [ 1 2 ]   N .   B e l l i n ,   G .   T e si ,   N .   M a r c h e sa n i ,   a n d   V .   R o ss i ,   “ S p e c i e s  d i s t r i b u t i o n   mo d e l i n g   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g   i n   a sses si n g   t h e   p o t e n t i a l   d i s t r i b u t i o n   o f   f r e sh w a t e r   z o o p l a n k t o n   i n   N o r t h e r n   I t a l y , ”   Ec o l o g i c a l   I n f o rm a t i c s ,   v o l .   6 9 ,   p .   1 0 1 6 8 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e c o i n f . 2 0 2 2 . 1 0 1 6 8 2 .   [ 1 3 ]   C .   M .   F r e e ,   O .   P .   J e n s e n ,   a n d   B .   M e n d s a i k h a n ,   “ A   mi x e d - me t h o d   a p p r o a c h   f o r   q u a n t i f y i n g   i l l e g a l   f i s h i n g   a n d   i t s  i m p a c t   o n   a n   e n d a n g e r e d   f i s h   s p e c i e s, ”   PL o S   O N E ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 2 ,   p .   e 0 1 4 3 9 6 0 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 3 7 1 / j o u r n a l . p o n e . 0 1 4 3 9 6 0.   [ 1 4 ]   B .   Li ,   X .   X i e ,   X .   W e i ,   a n d   W .   Ta n g ,   “ S h i p   d e t e c t i o n   a n d   c l a ssi f i c a t i o n   f r o m  o p t i c a l   r e mo t e   se n si n g   i ma g e s :   a   su r v e y , ”   C h i n e s e   J o u rn a l   o f   Ae r o n a u t i c s ,   v o l .   3 4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 5 – 1 6 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c j a . 2 0 2 0 . 0 9 . 0 2 2 .   [ 1 5 ]   J.  H u a n g ,   Z.   J i a n g ,   H .   Zh a n g ,   a n d   Y .   Y a o ,   “ S h i p   o b j e c t   d e t e c t i o n   i n   r e m o t e   sen s i n g   i ma g e s   u s i n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s,”   Be i j i n g   H a n g k o n g   H a n g t i a n   D a x u e   Xu e b a o / J o u r n a l   o f   Be i j i n g   U n i v e rs i t y   o f   A e r o n a u t i c s  a n d   Ast r o n a u t i c s ,   v o l .   4 3 ,   n o .   9 ,     p p .   1 8 4 1 – 1 8 4 8 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 3 7 0 0 / j . b h . 1 0 0 1 - 5 9 6 5 . 2 0 1 6 . 0 7 5 5 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  3 7 ,   No .   3 ,  Ma r ch   20 2 5 :   1 626 - 1 6 3 6   1634   [ 1 6 ]   L.   K .   J.   G r a c e ,   K .   R .   R e d d y ,   K .   P .   K a l y a n ,   P .   A s h a ,   a n d   G .   K a l a i a r a si ,   “ S h i p   d e t e c t i o n   u si n g   h i g h   r e so l u t i o n   r e mo t e   se n si n g   i ma g e , ”   AI P  C o n f e re n c e   Pr o c e e d i n g s ,   v o l .   2 4 4 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 5 . 0 1 0 8 6 0 8 .   [ 1 7 ]   P .   S e r ma n e t ,   D .   Ei g e n ,   X .   Z h a n g ,   M .   M a t h i e u ,   R .   F e r g u s ,   a n d   Y .   L e C u n ,   “ O v e r F e a t :   i n t e g r a t e d   r e c o g n i t i o n ,   l o c a l i z a t i o n   a n d   d e t e c t i o n   u si n g   c o n v o l u t i o n a l   n e t w o r k s,”   a rXi v   p re p ri n t   a rXi v : 1 3 1 2 . 6 2 2 9 ,   D e c .   2 0 1 3 .   [ 1 8 ]   A .   K h a t a m i ,   M .   M .   F o u l a d g a r ,   a n d   A .   R o o d a n ,   “ S h i p   d e t e c t i o n   i n   o p t i c a l   r e mo t e   se n si n g   i m a g e s:   a   s u r v e y , ”   I EE E   G e o sc i e n c e   a n d   Re m o t e   S e n s i n g   Ma g a zi n e ,   v o l .   6 ,   n o .   4 ,   p p .   7 0 – 9 1 ,   2 0 1 8 .   [ 1 9 ]   M .   M i t t e n d o r f ,   U .   D .   N i e l se n ,   H .   B .   B i n g h a m,   a n d   G .   S t o r h a u g ,   “ S e a   st a t e   i d e n t i f i c a t i o n   u si n g   m a c h i n e   l e a r n i n g — a   c o m p a r a t i v e   st u d y   b a se d   o n   i n - ser v i c e   d a t a   f r o m  a   c o n t a i n e r   v e ss e l , ”   Ma ri n e   S t r u c t u r e s ,   v o l .   8 5 ,   p .   1 0 3 2 7 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . mars t r u c . 2 0 2 2 . 1 0 3 2 7 4 .   [ 2 0 ]   Y .   W a n g ,   L.   Y a n g ,   X .   S o n g ,   a n d   X .   Li ,   “ S h i p   c l a ssi f i c a t i o n   b a se d   o n   r a n d o m  f o r e st   u s i n g   s t a t i c   i n f o r m a t i o n   f r o m  A I S   d a t a , ”   J o u rn a l   o f   Ph y si c s:   C o n f e re n c e   S e ri e s ,   v o l .   2 1 1 3 ,   n o .   1 ,   p .   0 1 2 0 7 2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 2 1 1 3 / 1 / 0 1 2 0 7 2 .   [ 2 1 ]   H .   Zh o n g ,   X .   S o n g ,   a n d   L .   Y a n g ,   “ V e sse l   c l a ssi f i c a t i o n   f r o m  s p a c e - b a s e d   A I S   d a t a   u s i n g   r a n d o m  f o r e st , ”   i n   2 0 1 9   5 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   B i g   D a t a   a n d   I n f o rm a t i o n   A n a l y t i c s   ( Bi g D I A) ,   Ju l .   2 0 1 9 ,   p p .   9 – 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / B i g D I A . 2 0 1 9 . 8 8 0 2 7 9 2 .   [ 2 2 ]   S .   Z h a n g ,   R .   W u ,   K .   X u ,   J.   W a n g ,   a n d   W .   S u n ,   “ R - C N N - b a s e d   s h i p   d e t e c t i o n   f r o m   h i g h   r e s o l u t i o n   r e m o t e   se n si n g   i ma g e r y , ”   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 1 ,   n o .   6 ,   p .   6 3 1 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / R S 1 1 0 6 0 6 3 1 .   [ 2 3 ]   X .   Li ,   Z .   H e ,   a n d   C .   W u ,   “ S h i p   r e c o g n i t i o n   i n   o p t i c a l   sa t e l l i t e   i ma g e s  b a sed   o n   d e e p   C N N , ”   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 5 ,     p .   1 8 1 3 ,   2 0 1 9 .   [ 24]   F .   C h o l l e t ,   “ X c e p t i o n :   d e e p   l e a r n i n g   w i t h   d e p t h w i s e   se p a r a b l e   c o n v o l u t i o n s , ”   a rX i v   p re p ri n t   a rX i v : 1 6 1 0 . 0 2 3 5 7 ,   O c t .   2 0 1 6 ,   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p : / / a r x i v . o r g / a b s/ 1 6 1 0 . 0 2 3 5 7 .   [ 2 5 ]   W .   J.  Le e   e t   a l . ,   “ D e t e c t i o n   a n d   t r a c k i n g   f o r   t h e   a w a r e n e ss  o f   su r r o u n d i n g s  o f   a   sh i p   b a se d   o n   d e e p   l e a r n i n g , ”   J o u r n a l   o f   C o m p u t a t i o n a l   D e si g n   a n d   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   8 ,   n o .   5 ,   p p .   1 4 0 7 – 1 4 3 0 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 3 / j c d e / q w a b 0 5 3 .   [ 2 6 ]   G .   M a t a sc i   e t   a l . ,   “ D e e p   l e a r n i n g   f o r   v e sse l   d e t e c t i o n   a n d   i d e n t i f i c a t i o n   f r o m  s p a c e b o r n e   o p t i c a l   i m a g e r y , ”   I S P RS   An n a l s   o f   t h e   Ph o t o g r a m m e t ry ,   R e m o t e   S e n s i n g   a n d   S p a t i a l   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   5 ,   n o .   3 ,   p p .   3 0 3 – 3 1 0 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 5 1 9 4 / i sp r s - a n n a l s - V - 3 - 2 0 2 1 - 303 - 2 0 2 1 .   [ 2 7 ]   I .   L.   H u a n g ,   M .   C .   L e e ,   C .   Y .   N i e h ,   a n d   J.  C .   H u a n g ,   “ S h i p   c l a ss i f i c a t i o n   b a s e d   o n   A I S   d a t a   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g   m e t h o d s, ”   El e c t r o n i c s   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p .   9 8 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e l e c t r o n i c s1 3 0 1 0 0 9 8 .   [ 2 8 ]   Z.   G u o ,   H .   Q i a n g ,   S .   X i e ,   a n d   X .   P e n g ,   “ U n s u p e r v i se d   k n o w l e d g e   d i s c o v e r y   f r a m e w o r k :   f r o m  A I S   d a t a   p r o c e ssi n g   t o   mar i t i me   t r a f f i c   n e t w o r k s  g e n e r a t i n g , ”   A p p l i e d   O c e a n   Re se a r c h ,   v o l .   1 4 6 ,   p .   1 0 3 9 2 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p o r . 2 0 2 4 . 1 0 3 9 2 4 .   [ 2 9 ]   J.  Li u ,   G .   S h i ,   a n d   K .   Z h u ,   “ V e sse l   t r a j e c t o r y   p r e d i c t i o n   m o d e l   b a s e d   o n   a i s  sen s o r   d a t a   a n d   a d a p t i v e   c h a o s  d i f f e r e n t i a l   e v o l u t i o n   su p p o r t   v e c t o r   r e g r e ss i o n   ( A C D E - S V R ) , ”   Ap p l i e d   S c i e n c e s ( S w i t z e rl a n d ) ,   v o l .   9 ,   n o .   1 5 ,   p .   2 9 8 3 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 9 1 5 2 9 8 3 .   [ 3 0 ]   Z.   C h u ,   R .   Y a n ,   a n d   S .   W a n g ,   “ V e ssel   t u r n a r o u n d   t i me  p r e d i c t i o n :   a   mac h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h , ”   O c e a n   a n d   C o a st a l   Ma n a g e m e n t ,   v o l .   2 4 9 ,   p .   1 0 7 0 2 1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . o c e c o a m a n . 2 0 2 4 . 1 0 7 0 2 1 .   [ 3 1 ]   C .   Z h a n g ,   X .   Z o u ,   a n d   C .   Li n ,   “ F u si n g   X G B o o st   a n d   S H A P   m o d e l s  f o r   ma r i t i m e   a c c i d e n t   p r e d i c t i o n   a n d   c a u sa l i t y   i n t e r p r e t a b i l i t y   a n a l y si s , ”   J o u r n a l   o f   M a ri n e   S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 0 ,   n o .   8 ,   p .   1 1 5 4 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / j ms e 1 0 0 8 1 1 5 4 .   [ 3 2 ]   H .   A r b a b k h a h ,   A .   S e d a g h a t ,   M .   Jafa r i   K a n g ,   a n d   M .   H a m i d i ,   “ A u t o ma t i c   i d e n t i f i c a t i o n   s y st e m - b a se d   p r e d i c t i o n   o f   t a n k e r   a n d   c a r g o   e s t i m a t e d   t i me  o f   a r r i v a l   i n   n a r r o w   w a t e r w a y s , ”   J o u rn a l   o f   M a ri n e   S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p .   2 1 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / j mse 1 2 0 2 0 2 1 5 .   [ 3 3 ]   R .   Y a n ,   S .   W a n g ,   J .   C a o ,   a n d   D .   S u n ,   “ S h i p p i n g   d o m a i n   k n o w l e d g e   i n f o r med   p r e d i c t i o n   a n d   o p t i m i z a t i o n   i n   p o r t   s t a t e   c o n t r o l , ”   T ra n s p o rt a t i o n   Re s e a r c h   P a rt   B:   M e t h o d o l o g i c a l ,   v o l .   1 4 9 ,   p p .   5 2 – 7 8 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . t r b . 2 0 2 1 . 0 5 . 0 0 3 .   [ 3 4 ]   Y .   C h e n ,   M .   H u a n g ,   K .   S o n g ,   a n d   T.   W a n g ,   “ P r e d i c t i o n   o f   s h i p   t r a f f i c   f l o w   a n d   c o n g e st i o n   b a se d   o n   e x t r e me   l e a r n i n g   ma c h i n e   w i t h   w h a l e   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m  a n d   f u z z y   c   - mea n s   c l u s t e r i n g , ”   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   T ra n s p o rt a t i o n ,   n o .   1 ,   p .   7 1 7 5 8 6 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 3 / 7 1 7 5 8 6 3 .   [ 3 5 ]   H .   Z h a n g ,   Y .   X i a o ,   X .   B a i ,   X .   Y a n g ,   a n d   L.   C h e n ,   “ G A - s u p p o r t   v e c t o r   r e g r e ssi o n   b a s e d   s h i p   t r a f f i c   f l o w   p r e d i c t i o n , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o n t r o l   a n d   Au t o m a t i o n ,   v o l .   9 ,   n o .   2 ,   p p .   2 1 9 – 2 2 8 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 4 2 5 7 / i j c a . 2 0 1 6 . 9 . 2 . 2 1 .   [ 3 6 ]   W .   X i n g ,   J.   W a n g ,   K .   Z h o u ,   H .   L i ,   Y .   L i ,   a n d   Z.   Y a n g ,   “ A   h i e r a r c h i c a l   me t h o d o l o g y   f o r   v e ss e l   t r a f f i c   f l o w   p r e d i c t i o n   u si n g   B a y e s i a n   t e n s o r   d e c o m p o si t i o n   a n d   s i mi l a r i t y   g r o u p i n g , ”   O c e a n   En g i n e e ri n g ,   v o l .   2 8 6 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . o c e a n e n g . 2 0 2 3 . 1 1 5 6 8 7 .   [ 3 7 ]   C .   H .   C h e n ,   L.   P .   K h o o ,   Y .   T .   C h o n g ,   a n d   X .   F .   Y i n ,   “ K n o w l e d g e   d i s c o v e r y   u si n g   g e n e t i c   a l g o r i t h m   f o r   mar i t i me   si t u a t i o n a l   a w a r e n e ss, ”   E x p e rt   S y st e m s  w i t h   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   4 1 ,   n o .   6 ,   p p .   2 7 4 2 – 2 7 5 3 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e sw a . 2 0 1 3 . 0 9 . 0 4 2 .   [ 3 8 ]   X .   Zh o u ,   Z.   L i u ,   F .   W a n g ,   Y .   X i e ,   a n d   X .   Z h a n g ,   “ U si n g   d e e p   l e a r n i n g   t o   f o r e c a st   m a r i t i me  v e ss e l   f l o w s, ”   S e n s o rs  ( S w i t zer l a n d ) ,  v o l .   2 0 ,   n o .   6 ,   p .   1 7 6 1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s2 0 0 6 1 7 6 1 .   [ 3 9 ]   X .   W a n g   a n d   Y .   X i a o ,   “ A   d e e p   l e a r n i n g   m o d e l   f o r   s h i p   t r a j e c t o r y   p r e d i c t i o n   u s i n g   a u t o mat i c   i d e n t i f i c a t i o n   s y s t e m  ( A I S )   d a t a , ”   I n f o rm a t i o n   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   p .   2 1 2 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i n f o 1 4 0 4 0 2 1 2 .   [ 4 0 ]   D .   A .   K r o o d sm a   e t   a l . ,   “ Tr a c k i n g   t h e   g l o b a l   f o o t p r i n t   o f   f i s h e r i e s , ”   S c i e n c e ,   v o l .   3 5 9 ,   n o .   6 3 7 8 ,   p p .   9 0 4 – 9 0 8 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 2 6 / sc i e n c e . a a o 5 6 4 6 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Aja y   K u m a r           As sista n t  P r o f e ss o r  in   th e   De p a rtme n t  o f   Co m p u ter   S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g   a t  JS S   Ac a d e m y   o f   Tec h n ica l  Ed u c a ti o n ,   No id a .   H e   h a s  re c e iv e d   h is  M . Tec h .   (Co m p u ter  E n g in e e rin g )  fro m   YMCA  Un iv e rsit y   o f  S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y ,   F a ri d a b a d ,   In d ia,  a n d   B. Tec h .   (Co m p u ter  En g i n e e rin g )  fr o m   Un iv e rsit y   In stit u te  o f  E n g in e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y ,   M . D.U.  Ro h tak .   H e   h a s  m o re   th a n   1 2   y e a rs  o f  a c a d e m ic  e x p e rien c e .   He   h a s  c o n tri b u ted   1 1   r e se a rc h   p a p e r s  in   i n tern a ti o n a l  j o u r n a ls  a n d   1 2   re se a rc h   p a p e rs  i n   in tern a ti o n a l/ n a ti o n a l  c o n fe re n c e s/p ro c e e d in g s  a n d   e d it e d   b o o k s .   H e   h a s  a d d e d   0 2   p a ten ts   with   h is  n a m e   o u t  o f  wh ich   0 1   h a s  g r a n ted .   His  a re a s  o f  re se a rc h   a re   m a c h in e   lea rn in g ,   I o T ,   a n d   n e two rk   s e c u rit y .   He   h a s  o rg a n i z e d   v a rio u s  w o rk s h o p s  a n d   F DP s  in   th e se   a re a s.  He   is  th e   li fe ti m e   m e m b e r  o f  I n tern a ti o n a l   As so c iatio n   o f   E n g i n e e rs  (IAENG ).   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  a jay k rv e rm a @jss a ten . a c . in .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         Ma ch in e  lea r n in g   b a s ed   o p ti miz ed   s ea   ve s s el  lo ca tio n   d etec tio n   to   …  ( A ja y   K u ma r )   1635     Dr .   K a k o li   Ba n e r je e           HO D  o f  Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g in e e rin g   De p a rtme n t,   JSS   Ac a d e m y   o f  Tec h n ica l  E d u c a ti o n ,   N o id a .   S h e   g ra d u a ted   fr o m   IET ,   Ka n p u r   –   B. Tec h .   (CS E),   d i d   h e r  P o st  G ra d u a ti o n   f ro m   M NN IT,   Allah a b a d   –   M . Tec h .   (C S E)   a n d   h e r   Do c to ra te  (P h . D . )   fro m   S h o b h it   U n iv e rsit y ,   S a h a ra n p u r.   S h e   h a s  2 2   y e a rs’  e x p e rien c e   i n   a c a d e m ics   a n d   th re e   y e a rs  in   i n d u stry .   S h e   h a s  p u b li sh e d   a ro u n d   5 0   re se a rc h   p a p e rs  in   i n ter n a ti o n a l  j o u r n a ls  o f  re p u te  in d e x e d   in   S CI,   S c o p u s,  ES CI,   G o o g le  S c h o lar,  a n d   o t h e r  e m in e n t   d a tab a se s.  Cu rre n tl y ,   sh e   is  wo r k in g   fo r  a   f u n d e d   p r o jec t,   sa n c ti o n e d   b y   t h e   Co ll a b o ra ti v e   Re se a rc h   a n d   In n o v a ti o n   P ro g ra m   (CRIP )   u n d e r  TE QIP -   3   b y   Dr.  A .   P .   J.   Ab d u l,   Ka lam   Tec h n ica l   Un iv e rsity   Uttar  P ra d e sh ,   Lu c k n o w.  S h e   is  a   m e m b e r  o f  I EE E  a n d   o th e r  p ro fe ss io n a l  so c ieties   su c h   a s  IS TE ,   a n d   CS I.   S h e   h a s  b e e n   a   re v iew e r  a n d   g u e st  e d it o r   o f  se v e ra l  re p u ted   jo u rn a ls   a n d   b o o k s.   S h e   h a s  a lso   se rv e d   in   m a n y   c o n fe re n c e s  a s  se ss io n   c h a ir.   S h e   h a s  f o u r   g ra n ted   p a ten t  to   h e r  n a m e   a n d   e lev e n   p u b li sh e d .   S h e   h a s  d e v e l o p e d   v i d e o   c o n te n t  fo r  Dr.  A.P . J.   Ab d u l   Ka lam   Tec h n ica l  Un i v e rsity ,   L u c k n o w  a n d   S wa y a m p ra b h a   Ch a n e l  o f   G o v e rn m e n t  o f  In d ia   fo r   su b jec ts  li k e   Op e ra ti n g   S y ste m   a n d   Da tab a se   M a n a g e m e n t  S y ste m .   S h e   h a s   p u b li sh e d   m a n y   b o o k s  i n c lu d in g   -   " In d u stry   4 . 0 :  re se a rc h   tren d s,  c h a ll e n g e s  a n d   fu t u re   o f  AI   in   d a ta  sc ien c e " ,   CRC  P re ss ,   T a y lo r  a n d   F ra n c is  G ro u p .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   k a k o l ib a n e rjee @jss a ten . a c . in .         Dr .   Pra d e e p   K u m a r           is  P h . D.  c o m p u ter  e n g i n e e rin g   a n d   e n g i n e e rin g   a t   De p a rtme n t  o f  Co m p u ter  E n g i n e e rin g   S h o b h it   In st it u te  o f  E n g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y   (De e m e d - to - b e   Un i v e rsity ),   M e e ru t,   2 5 0 1 1 0 .   He   h a s  o b tai n e d   h is   M . Tec h .   i n   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   E ng i n e e rin g   De p a rtme n t  o f  Co m p u ter  E n g in e e rin g   S h o b h it   I n stit u te  o f   En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o lo g y   (D e e m e d - to - b e   Un i v e rsity ),   wit h   fi rst  c las s.  He   o b tai n e d   h is  B. Tec h .   in   c o m p u ter  e n g i n e e rin g   a n d   e n g in e e rin g   d e g re e   fro m   C o ll e g e   o f  E n g i n e e rin g   Ro o rk e e ,   I n d ia  i n   2 0 0 6   with   first  c las s .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   p ra d e e p 8 9 8 4 @jss a ten . a c . in .         H a r sha   K .   G .           re c e iv e d   th e   M . Tec h .   d e g re e   in   C o m p u ter  S c ien c e   a n d   E n g in e e rin g   fro m   VTU,  Ka rn a tak a ,   In d ia,  i n   2 0 1 7 .   He   is  c u rre n tl y   wo rk i n g   a s   a n   As sista n t  P ro fe ss o r  with   th e   JSS   a c a d e m y   o f   tec h n ica l   e d u c a ti o n ,   No i d a ,   U. P ,   In d ia.   AK TU.   His  re se a rc h   i n tere sts   in c lu d e   b lo c k c h a in   se c u rit y ,   c l o u d   se c u rit y ,   I o T   a n d   c y b e r  se c u rit y .   He   is  a   m e m b e r  o f  IAENG .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   h a rsh a k g . o fficia l@g m a il . c o m .         Vin o o t h   P.           re c e iv e d   th e   B. E.   d e g re e   i n   In f o rm a ti o n   S c ien c e   En g i n e e rin g   fro m   VV IET ,   a n d   M . Tec h .   i n   CS E  f ro m   VTU - RC,  Ka rn a tak a .   He   is  Wo rk i n g   a s  a n   As sista n t   P ro fe ss o r  in   t h e   D e p a rtme n t  o f  CS E,   JSS   Un i v e rsity ,   No i d a   fro m   p a st  2 . 5   y e a rs.  Cu rre n tl y   p u rsu i n g   P h . D .   i n   Cy b e r  se c u rit y   a t  JSS S TU,   M y su r u .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   v in o o t h @jss a ten . a c . in .         Pa n k a j  K u m a r           is  u n d e r g ra d u a te  fin a l   y e a r   B. Tec h .   (Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g )   stu d e n t  in   JS S   Ac a d e m y   o f  Tec h n ica l  E d u c a ti o n ,   No id a .   O v e r  h is  ti m e   a s  a n   u n d e r g ra d u a te,   h e   st u d ied   a   wid e   ra n g e   o f  c o m p u ter  sc ien c e   to p ics ,   in c lu d in g   p ro g ra m m in g   lan g u a g e s,  d a ta  stru c tu re   a n d   a l g o rit h m s.  In   h is  th ird   y e a r  it   wa s  h is  first  e x p e rien c e   in   t h e   re se a rc h   field ,   wh e n   h e   c o ll a b o ra ted   with   a   p r o fe ss o r  o n   a   p r o jec t  o f  m a c h in e   lea rn i n g   tec h n iq u e s.  He   is  a   p a ss io n a te  so ftwa re   d e v e lo p e r  wh o   p u rsu e s  h i s  re se a r c h   e ffo rts  in   p a ra ll e l  with   th e m .   Wi t h   th e   u se   o f  se v e r a l  f ra m e wo rk s  a n d   fu ll - sta c k   tec h n o l o g ies ,   h e   h a s  c o n tri b u ted   to   a   v a riet y   o f   p r o jec ts.  As   a   S y st e m   En g in e e r  a t  Tata   C o n s u lt a n c y   S e rv ice s  (TCS ),   h e   is  a b o u t   to   sta rt   a   n e w  c h a p ter  i n   h is  c a re e r  in   u p c o m in g   m o n t h s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  p a n k a j v e rm a 4 9 5 0 @ g m a il . c o m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.