基于Informer的客机长时4D航迹预测方法

客机长时4D航迹预测是基于航迹运行的重要基础,对于改善空中交通系统安全性能和优化空域结构有重要意义。针对现有长时4D航迹预测未充分考虑长序列航迹数据之间存在隐式关联信息等问题,借助Informer模型的自注意力机制,研究构建了基于Informer的长时4D航迹预测模型。为提取航迹数据的全局特征信息,增强数据独立性和时间序列特征学习能力,在数据嵌入层中增加全局时间戳模块,并利用航迹点序列等分层时间戳突破Informer模型固有的嵌入层时间刻度限制;为更好地捕捉非相邻时序序列点之间的隐式相关性,采用自注意力机制提取航迹数据特征,并运用概率稀疏方法降低自注意力机制的计算复杂度至O（LlogL）,同时在编码器中增加蒸馏机制以减少计算维度和网络参数量;为避免传统的逐步预测输出方法造成的误差累积现象,提高航迹预测精度,采用全连接层对预测输出数据进行维度调整,完成一步生成式输出。对历史4D航迹数据进行三次样条插值等预处理后,与时序特征数据同时输入到航迹预测模型中,经过模型迭代训练,输出航迹预测结果。实验结果表明：在同时预测航迹的4D特征时,基于Informer模型的预测表现优于LSTnet方法,其均方根误差和欧氏距离误差分别为0.218 5和15.980 km,相较于LSTnet网络分别减少了1.48%和2.44%。此外,对于分别预测航迹特征的任务,Informer模型的欧氏距离误差为13.248 km,相较于LSTnet网络减少了3.11%,相较于传统LSTM网络减少了34.99%。     

基于极大代数的多航空器无冲突4D航迹生成

航空器在同高度汇聚飞行时总会存在飞行冲突,文中根据极大代数法的思想,将航空器到达交叉点离散的过程线性化,并且针对同一终端区航空器离场向同一导航点汇聚的实际航路结构,给出了问题的具体描述,建立了具体的终端区单航路极大代数服务模型,并将其推广到通用情况下.在单航路模型基础上根据极大代数思想设计了终端区航路汇聚模型,解决了同高度航空器汇聚的冲突问题,可以将2条线型航线在交叉点的冲突规避,实现4D航迹的无冲突预测.对模型进行了算例验证,结果表明,极大代数能够较好的解决航空器航迹冲突的问题,实现航空器到关键点的无冲突放行,从而一定程度上提高了空域资源的利用率.     

山东省各地市环境污染情况的模糊聚类分析

从山东省各地市的环境污染现状出发,结合社会、经济的相关指标,采用模糊聚类分析方法,将山东省环境污染情况进行分类,结果表明：菏泽市,潍坊市,临沂市环境污染与人们生产生活以及排污设备有关;烟台市,莱芜市的环境污染因素主要为工业三废的排放;泰安市,滨州市,德州市,聊城市,淄博市,枣庄市的环境污染因素主要是工业废水的排放。针对不同地区污染类型,提出了合理的建议。     

高速公路边坡稳定性的模糊聚类分析

根据河南省洛阳一嵩县高速公路地勘资料,在分析地形、岩体、外在影响因素的基础上,采用模糊聚类分析的理论和方法,对公路沿线的边坡稳定性进行了评价,其计算结果与实际调查基本一致.研究表明,模糊聚类分析法合理实用,评判结果能反映实际情况,可作为有效评价高速公路边坡稳定性的方法之一.     

公路快速货运站点布局的综合模糊聚类分析

在分析公路快速货运站点布局影响指标的基础上,选择模糊聚类法,建立公路快速货运站点布局的模型。并基于各指标的客观发展状况,引入增长率构造综合模糊等价矩阵,充分体现事物发展趋势在分类过程中的主动性,克服事物聚类的静态片面性。最后给出计算实例,说明该方法的有效性。     

航迹预测方法在航路飞行中的应用

通过选择适当的坐标和符合民航飞机实际的飞行运动模型，以雷达数据为观测信息，对空中交通管制轨迹预测进行动态仿真，验证飞行运动模型的可行性和有效性。介绍了大圆航迹的推测思路和算法，研究了等角航迹的航路推测，探讨了大圆航迹推测算法的实现。     

基于模糊PID的恒张力控制助力铺排船航迹跟踪

铺排船的施工作业精度直接影响长江航道治理工程的质量,文中针对长江航道铺排船作业过程中排布铺设轨迹平均误差较大,常规的锚绞车力矩控制系统难以实现减少航迹误差的情况,提出在原有控制系统基础上增加对锚缆张力的控制,保证锚缆在各种水域条件下和铺排状态下始终保持张紧状态,以提高锚绞车力矩控制效果。文中基于模糊逻辑的思想,对锚缆张力设计了一种模糊PID控制的恒张力控制策略。经过应用于实际作业中发现,在原控制系统中增加模糊PID恒张力控制策略后,排布铺设的轨迹平均误差减少了59%。     

模糊聚类分析在沥青路面养护路段划分中的应用

划分路段是进行路面养护的关键问题之一。该文将模糊聚类分析方法应用于养护路段划分中,为路段划分提供了一种数学手段。文章介绍了几种模糊聚类法的优缺点,运用传递闭包法分析了实际路面数据,并尝试用F-统计量确定最佳聚类水平α。     

基于GA模糊聚类的城市快速路交通流状态划分

采用基于遗传算法的模糊聚类划分城市快速路交通流状态,借助模糊相关度函数分析聚类结果的有效性,以寻找交通流状态的最佳分类数。遗传算法的引入,有效改善了传统模糊聚类对初始化敏感以及容易陷入局部最优解的问题。经上海市城市快速路实测数据验证,此算法对交通流状态的划分具有可行性,且聚类有效性分析能够合理确定交通流状态最佳分类数。上述研究成果可用于城市快速路交通信息发布、服务水平评价以及交通设施的控制与管理。     

模糊聚类在交通诱导系统建设中的应用

可变情报板（交通诱导屏）在交通信息发布、交通诱导等方面起着非常重要的作用。为满足公众对交通诱导信息的需求,可变情报板的布局应得到进一步的合理规划。根据聚类分析和室外屏选址的基本原理,建立一套完整高效的室外屏选址理论,借助Excel强大的统计功能,该理论在实际工作中发挥了重要作用。     

采用遗传算法的交通信号模糊控制器优化设计

一般模糊控制器控制规则依赖于专家经验，量化因子固定，不能随交通流的变化而动态改变，针对这种情况，提出了基于遗传算法的模糊控制器的优化控制．对模糊控制器所作出的决策进行动态调整，文章介绍了控制过程、染色体的编码及遗传算子的实现方法。以车辆平均延误为目标函数，在模糊控制器作出判决的基础上，对控制规则的调整量进行全局寻优，加快了收敛速度。通过对某一4相位交叉口进行仿真的结果表明．控制效果有明显的改善。     

基于线性规划的干线模糊补偿控制

针对传统干线控制方法的不足,提出了新的控制策略,采用递阶结构将传统的控制方法与模糊控制结合在一起对交通干线进行实时协调控制。由上层的中央协调单元通过传统的线性规划对交通中的确定性因素进行建模,得到干线控制所需要的信号周期、各个路口之间的相位差和绿信比等参数作为初步配时方案;然后针对交通问题中较强的随机性和不确定性,以模糊控制对得到的初步方案进行补偿,主要通过模糊逻辑对相位差进行调整,并最终由路口信号机根据路口的实际情况对绿信比进行调节,使整个干线控制得到优化。仿真结果表明,该方法比传统的定时控制和感应控制能更有效地提高干线的通行能力。     

基于模糊逻辑的高速公路入口匝道控制方法

为提高高速公路入口匝道的控制能力,以达到增进车流平稳性的目的,对传统闭环控制器ALINEA进行了扩展,并结合模糊逻辑理论,给出一种新的入口匝道控制器。该模糊控制器加入了流量变化的因素,以交通流量为控制目标,实际流量与设定期望值的偏差及流量变化量作为输入,根据所设定的模糊规则给出匝道控制率的调节量。最后通过实例对控制器进行了评价。仿真试验表明:该模糊控制器能够快速地将交通流调整到期望状态,可以适应主干道交通流以及匝道需求的大幅变化,有效抑制波动的产生;同传统的ALINEA策略相比,模糊匝道控制器具有更加稳定的控制效果。     

基于物元分析理论的空管安全风险模糊综合评价

为保证航空安全,科学评价空管运行安全风险,提出了基于物元分析理论的空管安全风险模糊综合评价模型.依据国际民航组织的《安全管理手册》对空管危险源进行识别分级;然后确定空管危险源的指标体系和等级集合.在此基础上,运用物元分析理论,计算各空管危险源因素的权重矩阵,避免了人为评判的主观性,实现了权重客观赋值.应用多层次模糊综合评判方法,对空管安全风险进行了评估.以某沿海空管分局2012~2014年空管危险源相关数据为例进行了实际应用.结果表明,该沿海空管分局空管危险源因素对空管安全的影响级别属于Ⅰ级高风险、Ⅱ级中等风险、Ⅲ级低风险的隶属度分别是0.2913,0.4951,0.2136.该沿海空管分局危险源因素对空管安全的影响为Ⅱ级中等风险,与该沿海空管分局实际运行情况相符.结果证明了该方法的实用性和有效性.     

基于模糊聚类和判别分析的交通状态提取算法

针对交通状态的模糊性和不确定性,在综合考虑交通流3个参数（流量、速度、占有率）的基础上,设计了城市道路交通状态提取算法。采用模糊聚类技术,对覆盖所有交通状态的历史数据进行聚类分析;根据聚类结果,对交通数据进行判别分析,判断其所属交通状态;用实测交通数据进行了状态提取实验,并和问卷调研的统计结果进行了对比分析,结果表明该方法能够有效地进行交通状态的提取,可以准确反应道路使用者的真实感觉。     

基于网络连接的轨迹数据时空查询条件

补充当前针对车辆轨迹数据中提取交通信息的查询语言的研究。通过对构成数据查询语言的重要组成部分——查询条件的探讨,定义了一种基于网络连接的、能满足轨迹数据应用需求的时空查询条件。