[發(fā)明專利]一種可信度傳播網(wǎng)絡(luò)指引的多源軌跡關(guān)聯(lián)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310429540.0
• 申請日: 2023-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN116150299B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱熙;高亞玲;劉佳;安宇航
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F16/29
• 分類號(hào): G06F16/29;G06F16/909;G06F18/22;G06F18/25
• 代理公司: 北京天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所有限公司 11386
• 代理人: 李明里

本發(fā)明涉及一種可信度傳播網(wǎng)絡(luò)指引的多源軌跡關(guān)聯(lián)方法，包括：對多信號(hào)源軌跡信息進(jìn)行預(yù)處理后，將按照時(shí)刻排序的軌跡點(diǎn)信息分別存儲(chǔ)到與信號(hào)源對應(yīng)的時(shí)序軌跡庫中；根據(jù)異源時(shí)空聯(lián)合約束匹配條件，對來自不同時(shí)序軌跡庫中的軌跡進(jìn)行匹配得到多源軌跡關(guān)聯(lián)對作為多源軌跡關(guān)聯(lián)結(jié)果；對同一時(shí)序軌跡庫中軌跡進(jìn)行期望時(shí)間長度的軌跡預(yù)測；根據(jù)同源時(shí)空聯(lián)合約束匹配條件，對預(yù)測后的軌跡進(jìn)行匹配得到同源軌跡的中斷軌跡關(guān)聯(lián)對，作為中斷軌跡關(guān)聯(lián)結(jié)果；基于多源軌跡和中斷軌跡的關(guān)聯(lián)結(jié)果構(gòu)建可信度傳播軌跡關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間連邊的傳遞性實(shí)現(xiàn)對軌跡的增強(qiáng)關(guān)聯(lián)。本發(fā)明解決多源軌跡關(guān)聯(lián)問題，提高軌跡關(guān)聯(lián)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可信度傳播網(wǎng)絡(luò)指引的多源軌跡關(guān)聯(lián)方法。

背景技術(shù)

船舶在世界各海域進(jìn)行遠(yuǎn)洋生產(chǎn)、運(yùn)輸、勘測等作業(yè)，為了保證船舶航行的安全，需要對目標(biāo)船舶進(jìn)行持續(xù)的跟蹤監(jiān)視，然而僅依靠單一的手段或單個(gè)探測平臺(tái)無法保證監(jiān)測的準(zhǔn)確性和可靠性，只有充分綜合利用多種探測手段或多個(gè)探測平臺(tái)采集到的目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行多源信息融合，才能實(shí)現(xiàn)多源信息的優(yōu)勢互補(bǔ)，得到準(zhǔn)確、合理的目標(biāo)信息。作為多源信息融合的核心關(guān)鍵技術(shù)，軌跡關(guān)聯(lián)是目標(biāo)跟蹤、態(tài)勢感知、軌跡融合的前提和基礎(chǔ)。受探測系統(tǒng)誤差、平臺(tái)姿態(tài)角誤差以及時(shí)間誤差等影響，不同探測手段或平臺(tái)得到的目標(biāo)軌跡是存在時(shí)空差異的，傳統(tǒng)的基于時(shí)刻對齊的軌跡間統(tǒng)計(jì)距離的關(guān)聯(lián)算法難以可靠地關(guān)聯(lián)目標(biāo)軌跡，極易造成態(tài)勢混亂。因此亟需實(shí)現(xiàn)多源軌跡的穩(wěn)定可靠關(guān)聯(lián)，以有效提高對目標(biāo)的跟蹤監(jiān)視、實(shí)時(shí)預(yù)警和及時(shí)處理的能力。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在公開了一種可信度傳播網(wǎng)絡(luò)指引的多源軌跡關(guān)聯(lián)方法；解決多源軌跡關(guān)聯(lián)問題，提高軌跡關(guān)聯(lián)的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明公開了一種可信度傳播網(wǎng)絡(luò)指引的多源軌跡關(guān)聯(lián)方法，包括：

預(yù)處理步驟；對讀入的、包括多傳感器采集的多信號(hào)源軌跡信息進(jìn)行預(yù)處理后，將按照時(shí)刻排序的軌跡點(diǎn)信息分別存儲(chǔ)到與信號(hào)源對應(yīng)的時(shí)序軌跡庫中；

多源軌跡關(guān)聯(lián)步驟；根據(jù)異源時(shí)空聯(lián)合約束匹配條件，對來自不同時(shí)序軌跡庫中的軌跡進(jìn)行匹配，得到多源軌跡關(guān)聯(lián)對作為多源軌跡關(guān)聯(lián)結(jié)果；

中斷軌跡關(guān)聯(lián)步驟；對同一時(shí)序軌跡庫中軌跡進(jìn)行期望時(shí)間長度的軌跡預(yù)測；根據(jù)同源時(shí)空聯(lián)合約束匹配條件，對預(yù)測后的軌跡進(jìn)行匹配，得到同源軌跡的中斷軌跡關(guān)聯(lián)對，作為中斷軌跡關(guān)聯(lián)結(jié)果；

軌跡增強(qiáng)關(guān)聯(lián)步驟；基于多源軌跡和中斷軌跡的關(guān)聯(lián)結(jié)果構(gòu)建可信度傳播軌跡關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間連邊的傳遞性，實(shí)現(xiàn)對軌跡的增強(qiáng)關(guān)聯(lián)。

進(jìn)一步地，所述預(yù)處理步驟具體包括：

S1-1、根據(jù)讀入的、多信號(hào)源軌跡點(diǎn)信息的屬性數(shù)據(jù)將讀入的軌跡點(diǎn)存儲(chǔ)到與信號(hào)源所對應(yīng)的時(shí)序軌跡庫中；

所述多信號(hào)源軌跡點(diǎn)信息的屬性數(shù)據(jù)包括信源號(hào)、軌跡標(biāo)號(hào)、時(shí)間、經(jīng)度、緯度、航速和航向；

S1-2、對于每個(gè)時(shí)序軌跡庫中由同一軌跡標(biāo)號(hào)的軌跡點(diǎn)形成的軌跡進(jìn)行異常離群點(diǎn)去除；

S1-3、對去除離群點(diǎn)的軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑去噪。

進(jìn)一步地，所述多源軌跡關(guān)聯(lián)步驟具體包括：

步驟S2-1、建立多源軌跡點(diǎn)的異源時(shí)空聯(lián)合約束匹配條件，以及在約束匹配條件下，異源的兩個(gè)軌跡點(diǎn)的相似度計(jì)算模型；

所述異源時(shí)空聯(lián)合約束匹配條件包括時(shí)間約束條件和空間約束條件；

所述相似度計(jì)算模型中，異源的兩個(gè)軌跡點(diǎn)的相似度的范圍為[0,1]，時(shí)間約束條件下的兩個(gè)軌跡點(diǎn)在空間上越鄰近，相似度越接近1，超過空間約束條件后相似度為0；

步驟S2-2、基于兩個(gè)軌跡點(diǎn)的相似度計(jì)算模型，計(jì)算異源時(shí)空聯(lián)合約束匹配條件下，軌跡點(diǎn)與異源的另一條軌跡的時(shí)空相似度；