A Deep Learning Approach for Aircraft Trajectory Prediction in Terminal Airspace

计算机科学 稳健性(进化) 弹道 轨迹优化 序列(生物学) 编码(内存) 人工智能 解码方法 算法 天文 遗传学 生物化学 生物 基因 物理 化学
作者
Weili Zeng,Zhibin Quan,Ziyu Zhao,Chao Xie,Xiaobo Lu
出处
期刊:IEEE Access [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:8: 151250-151266 被引量:54
标识
DOI:10.1109/access.2020.3016289
摘要

Current state-of-the-art trajectory methods do not perform well in the terminal airspace that surrounds an airport due to its complex airspace structure and the frequently changing flight postures of aircraft. Since an aircraft that takes off or lands in an airport must follow a specified procedure, this paper will learn a data-driven trajectory prediction model from many historical trajectories to improve the accuracy and robustness of trajectory prediction in the terminal airspace. A regularization method is utilized to reconstruct each aircraft trajectory to obtain a high-quality trajectory with equal time intervals and no noise. Furthermore, we formulate the 4D trajectory prediction problem as a sequence-to-sequence learning problem, and we propose a sequence-to-sequence deep long short-term memory network (SS-DLSTM) for trajectory prediction, which can effectively capture the long and short temporal dependencies and the repetitive nature among trajectories. The proposed model is composed of an encoding module and a decoding module, where the encoding mode realizes the feature representation of historical trajectories, while the decoding module accepts the output of the encoding module as its initial input and recursively outputs the predicted trajectory sequence. The proposed method is applied to a dataset for the terminal airspace in Guangzhou, China. The experimental results demonstrate that our approach has relatively high robustness and outperforms mainstream data-driven trajectory prediction methods in terms of accuracy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
han驳回了充电宝应助
1秒前
2秒前
神勇的薯片完成签到,获得积分10
2秒前
钱浩发布了新的文献求助10
3秒前
小白白完成签到,获得积分10
4秒前
兽行灵者发布了新的文献求助10
4秒前
pwy完成签到 ,获得积分10
4秒前
自由完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
惜惜发布了新的文献求助10
7秒前
哈哈完成签到,获得积分10
7秒前
不信慕斯完成签到,获得积分10
7秒前
海纳百川发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
斯文如娆完成签到,获得积分10
7秒前
Master完成签到 ,获得积分10
8秒前
胖胖完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
哟哟哟完成签到,获得积分10
10秒前
Tina完成签到,获得积分10
10秒前
青栀完成签到,获得积分10
10秒前
猫瓜西完成签到,获得积分10
11秒前
可乐鸡翅完成签到,获得积分10
12秒前
be完成签到,获得积分10
12秒前
章鱼小丸子完成签到 ,获得积分10
12秒前
传奇3应助lambcurry采纳,获得10
12秒前
13秒前
宁囧囧完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
小洋完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
激昂的秀发完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
Terry完成签到,获得积分10
14秒前
节律之神发布了新的文献求助10
14秒前
叡叡完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
Impiego dell’associazione acetazolamide/pentossifillina nel trattamento dell’ipoacusia improvvisa idiopatica in pazienti affetti da glaucoma cronico 900
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
錢鍾書楊絳親友書札 600
Geochemistry, 2nd Edition 地球化学经典教科书第二版,不要epub版本 431
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3294936
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2930997
关于积分的说明 8449396
捐赠科研通 2603491
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1421135
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 660804
邀请新用户注册赠送积分活动 643636