飛機(jī)碰撞檢測(cè)技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、飛機(jī)沖突檢測(cè)是指跟蹤記錄飛行中的飛機(jī)，判斷其未來(lái)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，并計(jì)算在一段時(shí)間內(nèi)和其它飛機(jī)發(fā)生碰撞沖突的可能性。本文根據(jù)雷達(dá)檢測(cè)的實(shí)時(shí)飛行數(shù)據(jù)，估計(jì)飛機(jī)的“飛行意圖”，通過(guò)對(duì)比其他相鄰飛機(jī)的估計(jì)結(jié)果，判斷未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)雷達(dá)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)是否會(huì)發(fā)生飛機(jī)碰撞事件。為了實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的思想，我們需要一種狀態(tài)預(yù)測(cè)器。
　　本文著重通過(guò)第三代神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)-Spiking神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將輸入輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元連續(xù)興奮點(diǎn)火時(shí)刻的間隔，并經(jīng)過(guò)神經(jīng)元的

2、自主調(diào)節(jié)和計(jì)算，擬合每一架飛機(jī)的飛行航跡。在神經(jīng)元的計(jì)算過(guò)程中，利用一串脈沖信號(hào)的輸出，提取出大量的航跡預(yù)測(cè)結(jié)果，并通過(guò)相應(yīng)方法將其轉(zhuǎn)變?yōu)楦怕拭芏群瘮?shù)的表達(dá)形式，然后用相對(duì)熵的計(jì)算方法數(shù)值化描述預(yù)測(cè)結(jié)果概率分布和期望結(jié)果概率分布之間的誤差，最終以誤差反傳的方式更新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型能更準(zhǔn)確的逼近飛機(jī)的真實(shí)飛行路線(xiàn)。
　　完成了飛行航跡的預(yù)測(cè)任務(wù)，就可以根據(jù)預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行飛機(jī)沖突判斷了。在判斷之初，航跡數(shù)據(jù)首先經(jīng)過(guò)一個(gè)篩

3、選算法大幅降低整體算法的計(jì)算復(fù)雜度，然后通過(guò)接近程度計(jì)算方法量化飛機(jī)群中兩兩飛機(jī)間的空間距離，并將這個(gè)空間距離和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，判斷多架飛機(jī)間是否會(huì)發(fā)生碰撞沖突。
　　經(jīng)過(guò)不斷實(shí)驗(yàn)、分析、總結(jié)、提高，本文提出了一套完整的、新穎的飛機(jī)沖突檢測(cè)算法，為飛機(jī)碰撞沖突檢測(cè)問(wèn)題的解決方案再添新枝。同時(shí)，創(chuàng)造性地提出Spiking神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)求解方法、概率分布誤差計(jì)算方法等方法，并自主推導(dǎo)新方法下神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的調(diào)節(jié)機(jī)制，為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建及其學(xué)