[發(fā)明專利]一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的軌跡預(yù)測(cè)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011374754.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN112612001A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立玢;曹曉冬;何海星;王晗;蘇玉婷;林桐;郭萌;楊磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津光電通信技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01S5/02
• 分類號(hào): G01S5/02;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 天津合正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12229
• 代理人: 呂琦

本發(fā)明提供了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的軌跡預(yù)測(cè)方法及裝置，其中，所述方法包括：獲取連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)；將所述連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)輸入至訓(xùn)練完成的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中；將所述訓(xùn)練完成的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸出結(jié)果作為表征數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)結(jié)果。利用對(duì)采集到的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，使得輸入到BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中的輸入量與目標(biāo)當(dāng)前的運(yùn)行軌跡相一致，并且通過(guò)對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化，進(jìn)一步提高了目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于目標(biāo)探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的軌跡預(yù)測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著近年來(lái)科技的發(fā)展，無(wú)線電通信測(cè)向技術(shù)廣泛應(yīng)用在軍事電子對(duì)抗中的無(wú)線電偵察與反偵察、軍用目標(biāo)無(wú)線電導(dǎo)航以及其他眾多重要科學(xué)研究領(lǐng)域中。

源定位技術(shù)通常運(yùn)用于電子偵察設(shè)備中，電子偵察設(shè)備與主動(dòng)雷達(dá)相對(duì)，在探測(cè)目標(biāo)時(shí)自身保持無(wú)線電靜默狀態(tài)，僅靠接受輻射源目標(biāo)發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)，因此其隱蔽性較好，無(wú)源定位由于缺少信號(hào)的先驗(yàn)信息，通常只能獲得目標(biāo)信號(hào)的方位角、到達(dá)時(shí)等定位信息，應(yīng)用上一般以測(cè)向定位為主。無(wú)源測(cè)向定位需要電子偵察平臺(tái)分別在目標(biāo)的不同方向上獲取多個(gè)測(cè)向信息以及自身站址，才能解算出可靠的目標(biāo)地理位置。

現(xiàn)在戰(zhàn)場(chǎng)瞬息萬(wàn)變，不僅需要能夠快速準(zhǔn)確的確定運(yùn)動(dòng)位置，同時(shí)也需要能夠?qū)ζ溥\(yùn)行軌跡進(jìn)行預(yù)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的軌跡預(yù)測(cè)方法及裝置，以實(shí)現(xiàn)根據(jù)偵測(cè)得到的目標(biāo)位置對(duì)其軌跡進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的目的。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的軌跡預(yù)測(cè)方法，包括：

獲取連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)；

將所述連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)輸入至訓(xùn)練完成的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中；

將所述訓(xùn)練完成的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸出結(jié)果作為表征數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)結(jié)果。

進(jìn)一步的，所述獲取連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)，包括：

根據(jù)測(cè)向設(shè)備測(cè)得的信號(hào)源目標(biāo)的方位角和俯仰角，結(jié)合測(cè)向天線經(jīng)緯度，得到被測(cè)目標(biāo)的位置數(shù)據(jù)；

利用位置數(shù)據(jù)及其所附加的時(shí)間戳，得到被測(cè)目標(biāo)的已有軌跡。

進(jìn)一步的，所述獲取連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)，還包括：

對(duì)所述已有軌跡進(jìn)行預(yù)處理，以使得所述已有軌跡與實(shí)際軌跡更為接近。

進(jìn)一步的，在將所述連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)輸入至訓(xùn)練完成的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中之前，所述方法還包括：

建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

更進(jìn)一步的，所述建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，包括：

確定在3層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中隱含層神經(jīng)元數(shù)目和激活函數(shù)；

計(jì)算各層輸入輸出，并計(jì)算輸出層誤差

根據(jù)所述輸出層誤差修正權(quán)值與閾值，直至所述輸出層誤差滿足要求。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的軌跡預(yù)測(cè)裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)；

輸入模塊，用于將所述連續(xù)時(shí)刻的目標(biāo)航行軌跡表征數(shù)據(jù)輸入至訓(xùn)練完成的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中；

預(yù)測(cè)模塊，用于將所述訓(xùn)練完成的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸出結(jié)果作為表征數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)結(jié)果。