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《哈尔滨工程大学》 2018年
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基于小脑模型神经网络的目标轨迹预测

赵甘霖  
【摘要】:利用目标的历史位置信息,对目标的轨迹进行预测有着广泛的应用,例如数字化战场、智能交通、物流监测、电子商务等等。在很多应用场景中预测目标轨迹对进一步决策可以起到关键作用。本文对快速移动目标的轨迹预测问题进行研究,使用改进的小脑模型神经网络提高了预测系统的速度和精度,解决了现有预测系统在获取的数据时间间隔不统一时预测精度低,接收数据有限时难以快速给出准确预测结果的问题。本文在充分研究了现有的线性目标轨迹预测方法和非线性目标轨迹预测方法的基础上,利用小脑模型神经网络的方法预测目标轨迹,主要研究内容如下:首先在总结各种非线性目标轨迹预测方法和线性目标轨迹预测方法的基础上,从网络的结构和原理两方面说明小脑模型神经网络在目标轨迹预测上的优势。其次结合实际应用场景,根据真实导弹飞行的情况,模拟导弹的运动轨迹。接着利用导弹的弹道模型提取小脑模型神经网络的训练数据与验证数据。结合应用实例分析小脑模型的缺陷:一方面局部收敛可能会降低网络的泛化能力,使网络的非线性逼近能力下降;另一方面,如果增加输入维度提高网络的精确度又可能使网络学习速度变慢;最后针对以上缺陷,在传统小脑模型神经网络网络结构上添加权值可变的递归单元,解决网络非线性逼近能力下降的问题;结合迁移学习思想,使用离线学习的方法训练网络,将离线训练的网络权值直接作为在线预测系统的初始权值,提高网络在预测不同目标时的收敛速度。网络利用模拟的目标轨迹进行训练,然后给出预测结果。在MATLAB平台仿真预测目标运动的轨迹,同时将预测结果通过各项数据指标与其他预测方法进行比较。实验结果表明改进的小脑模型神经网络结合迁移方法后在目标轨迹预测上有更好的性能。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:E91;TP183

【参考文献】
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1 高凤;任志安;;基于ARIMA模型的山东省GDP预测[J];管理工程师;2015年05期
2 乔少杰;金琨;韩楠;唐常杰;格桑多吉;Louis Alberto GUTIERREZ;;一种基于高斯混合模型的轨迹预测算法[J];软件学报;2015年05期
3 李亚宁;;基于多项式拟合法的空中目标实时位置预测研究[J];计算机与数字工程;2015年03期
4 乐天;蔡远文;马雪松;王莉;;时间序列预测的发展与应用[J];兵工自动化;2015年02期
5 张天恒;王阳阳;王先全;凌旭;;运用FPGA+ARM的直线式时栅传感器的数据采集系统设计[J];现代制造工程;2015年01期
6 王利霞;谢守红;;基于ARIMA模型的P公司产品需求预测研究[J];物流科技;2014年12期
7 庄福振;罗平;何清;史忠植;;迁移学习研究进展[J];软件学报;2015年01期
8 张景祥;王士同;邓赵红;蒋亦樟;李奕;;融合异构特征的子空间迁移学习算法[J];自动化学报;2014年02期
9 肖建庄;许向东;范玉辉;;再生混凝土收缩徐变试验及徐变神经网络预测[J];建筑材料学报;2013年05期
10 解国栋;潘高田;姚志军;要俊杰;梁帆;;导弹飞行轨迹运动参数的稳健回归[J];装甲兵工程学院学报;2013年03期
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1 杜润乐;刘佳琪;李志锋;牛振红;;基于制导律识别的远期飞行轨迹预测[A];第17届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集(17th CCSSTA 2016)[C];2016年
【共引文献】
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1 徐化祥;陈林;陈浩;;开源IaaS平台在复杂计算机实验环境中的应用研究[J];科技通报;2015年12期
2 密海英;;基于Kalman滤波的Web数据流抗干扰挖掘算法[J];科技通报;2015年12期
3 乔少杰;李天瑞;韩楠;高云君;元昌安;王晓腾;唐常杰;;大数据环境下移动对象自适应轨迹预测模型[J];软件学报;2015年11期
4 杨柳;景丽萍;于剑;;一种异构直推式迁移学习算法[J];软件学报;2015年11期
5 罗成;;高中物理习题中的信息处理策略初探——基于信息加工心理学的视角[J];物理之友;2015年11期
6 张莹;高慧颖;巴志超;;基于主题关联挖掘的跨类型数字资源分类方法[J];情报理论与实践;2015年11期
7 封金财;徐巍;王新杰;朱平华;;再生混凝土收缩性能研究进展与发展趋势[J];混凝土;2015年10期
8 张戎令;王起才;马丽娜;龙广成;葛勇;杨阳;;膨胀剂掺量和含钢率对钢管混凝土徐变性能的影响[J];建筑材料学报;2015年05期
9 曾岚;李丽娟;;影响再生骨料混凝土材料强度的因素分析[J];混凝土;2015年06期
10 张建彪;;混凝土收缩徐变预测模型研究[J];四川建材;2015年03期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张星;张德生;;基于算术平均最小贴近度和BP神经网络的变权组合预测模型研究[J];宁夏大学学报(自然科学版);2014年01期
2 马亮亮;;一种基于Hilbert-Huang变换和ARMA模型的时间序列预测方法[J];江汉大学学报(自然科学版);2014年01期
3 刘芬;郭躬德;;基于区间相似度的模糊时间序列预测算法[J];计算机应用;2013年11期
4 李娜;薛俊强;;基于最优ARIMA模型的我国GDP增长预测[J];统计与决策;2013年09期
5 梁帆;潘高田;王庆权;解国栋;黄一斌;;基于B样条的稳健回归算法[J];装甲兵工程学院学报;2013年01期
6 朱美强;程玉虎;李明;王雪松;冯涣婷;;一类基于谱方法的强化学习混合迁移算法[J];自动化学报;2012年11期
7 乔少杰;彭京;李天瑞;朱焱;刘良旭;;基于CTBN的移动对象不确定轨迹预测算法[J];电子科技大学学报;2012年05期
8 冯涛;郭云飞;黄开枝;吉江;;基于隐马尔可夫模型的行为轨迹还原算法[J];计算机工程;2012年18期
9 蒋亦樟;邓赵红;王士同;;ML型迁移学习模糊系统[J];自动化学报;2012年09期
10 邓胡滨;张磊;吴颖;周洁;刘枫;;基于卡尔曼滤波算法的轨迹估计研究[J];传感器与微系统;2012年05期
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1 陈北辰;;多目标轨迹处理方法简介[J];无线电工程;1989年05期
2 刘岩俊;王永新;何昕;魏仲慧;;多目标轨迹分离方法研究[J];光学精密工程;2008年08期
3 郭新民;吕鹏;;一种新的近程多目标轨迹参数测量方法[J];雷达科学与技术;2017年06期
4 冯志明;;探讨基于压缩感知的被动式移动目标轨迹测绘[J];城市地理;2018年02期
5 潘奇明;周文辉;程咏梅;;运动目标轨迹分类与识别[J];火力与指挥控制;2009年11期
6 邵军;翟春平;于沨;杨国义;;一种合作目标轨迹的处理方法[J];舰船科学技术;2012年08期
7 谭跃刚,刘峰,周祖德;基于协调误差的目标轨迹预见跟踪控制的研究[J];中国机械工程;2003年15期
8 温庆福;郭向东;;一种新型的活动目标轨迹记录算法[J];电视技术;2014年05期
9 蔡姝;;多模型交互滤波在运动目标轨迹融合中的应用[J];电讯技术;2005年06期
10 彭鼎茂;赵俊渭;张法利;;一种水下运动目标轨迹的实时存储系统设计[J];电声技术;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 高洁;蔡惠智;;一种基于Radon变换的多目标轨迹提取方法[A];中国声学学会2006年全国声学学术会议论文集[C];2006年
2 欧阳宁;刘钊;;基于ICA的运动目标轨迹生成方法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
3 李炳斌;王菊宁;全刚;;扩展卡尔曼滤波器在雷达中的应用[A];第十届全国信号和智能信息处理与应用学术会议专刊[C];2016年
4 杨萍;刘利生;;空间目标轨迹测量的样条约束自校准技术[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集(下册)[C];2006年
5 于乃功;华瑾;秦永钢;阮晓钢;;手眼系统的目标轨迹实时跟踪控制策略研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第二分册)[C];2009年
6 张永辉;武征;高炳哲;;红外图像序列中运动弱小目标轨迹预测方法研究[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(D 光电信息处理技术专题)[C];2006年
7 黄丹;蔡可;;基于视频的违章车辆自动识别技术研究[A];第七届中国智能交通年会优秀论文集——智能交通技术[C];2012年
8 李斌;刘刚;孙春莹;;光电经纬仪引导测试中几个问题探讨[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 何翼;基于目标轨迹重排的动态视频摘要方法研究[D];华中科技大学;2017年
2 龙云利;天基红外监视系统目标检测与跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2012年
3 李想;水下高速运动目标轨迹测量技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
4 杨敏;复杂场景中的在线多目标跟踪方法研究[D];北京理工大学;2016年
5 钟金琴;基于视觉的目标跟踪关键技术研究[D];合肥工业大学;2014年
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1 赵甘霖;基于小脑模型神经网络的目标轨迹预测[D];哈尔滨工程大学;2018年
2 卢彪;复杂条件下时间方位历程图中目标轨迹提取与检测[D];华中科技大学;2017年
3 王历;基于运动目标轨迹识别的人机交互系统研究[D];大连理工大学;2011年
4 王大宇;近程非合作运动目标轨迹测量[D];哈尔滨工程大学;2007年
5 潘奇明;运动目标轨迹分类与识别研究[D];西北工业大学;2006年
6 单晓凤;基于目标轨迹的监控视频浓缩[D];安徽大学;2016年
7 张燊堋;基于RFID的室内移动目标轨迹追踪算法研究与应用[D];深圳大学;2016年
8 赵海旭;基于立体视觉的运动目标轨迹重建技术[D];哈尔滨工业大学;2016年
9 陈亮;红外动态场景仿真中小目标轨迹模拟系统的设计[D];南京理工大学;2012年
10 阳芬;红外序列图像目标轨迹关联检测算法研究与硬件设计[D];国防科学技术大学;2008年
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