LSTM船舶航迹预测模型
2021-09-28成梦雅
计算机技术与发展 2021年9期
李 永,成梦雅
(北京工业大学 信息学部,北京 100124)
0 引 言
互联网时代的飞速发展,海洋中的船舶越来越多,但是在某些港口或者海域,部分航道面临着堵塞困难。船舶在海上航行,精准的定位不仅决定了船舶航行的工作效率,还关乎船舶行驶的安全。为了解决此问题,对船舶航迹进行预测是十分必要的。航迹预测,简单来说,就是推算将来时刻的船舶所在的位置。船舶行驶的距离与所花费的实际时间在船舶速度一定的情况下是成正比的,因此位置预测可分为长距离预测与短距离预测,或者称为长时预测与短时预测[1]。船舶在远洋时,它需要很长的时间才能达到目的地并保持稳定的运动,所以比较适合于长时预测。短时船舶预测更容易达到实际应用所需的精度,因为预测时间短,并且可以始终根据目标位置报文和雷达监视数据校正预测结果[2]。
航迹预测是人们给出的一种预测概念,用于判断未来的交通流量。轨迹预测可根据基本功能分为时间预测和位置预测。时间预测顾名思义就是在能确保船舶稳定运动并且知道轨迹点的情况下,可以根据行驶时间长度预测出到达的位置数据。该算法的基本原理可以利用动能定理解决,例如飞机、火车和轮船的预计到达时间等。位置预测是指经过一定距离或一定时间后,求出抵达点的位置数据。不需要通过实物参与就能通过纯理论推算达到预测的目的,因此实验成本大大节约了。……
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