重庆理工大学学报2020,Vol.34Issue(12) :196-205.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.12.025

基于CNN和Bi-LSTM的船舶航迹预测

Prediction Model of Ship Trajectory Based on CNN and Bi-LSTM

刘姗姗 马社祥 孟鑫 张启超
重庆理工大学学报2020,Vol.34Issue(12) :196-205.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.12.025

基于CNN和Bi-LSTM的船舶航迹预测

Prediction Model of Ship Trajectory Based on CNN and Bi-LSTM

刘姗姗 1马社祥 1孟鑫 1张启超1
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作者信息

  • 1. 天津理工大学 电气电子工程学院,天津 300384
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摘要

船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS)数据可以反映出船舶的航行状态特征,并且实时精确地预测船舶未来航行轨迹,能及时避免一些海上交通事故的发生,具有重要的现实意义.提出了一种根据船舶AIS数据训练混合深度学习网络预测船舶航行轨迹的方法.根据船舶AIS数据的航行轨迹特征,构建了基于卷积神经网络(convalutional neural network,CNN)和双向长短期记忆(bidirectional long short term memory,Bi-LSTM)网络的船舶航行轨迹预测混合模型.CNN-Bi-LSTM模型根据船舶AIS数据进行训练,形成期望的输入-输出映射关系,进而预测船舶未来的航行轨迹.实验结果表明,对比传统的预测方法,CNN-Bi-LSTM不仅能更加准确有效地处理序列数据,预测船舶航行轨迹的精确度也更高.

关键词

AIS信息/卷积神经网络/双向长短期记忆/船舶航迹预测

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基金项目

国家自然科学基金(61601326)

国家自然科学基金(61371108)

出版年

2020
重庆理工大学学报
重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.567
ISSN:1674-8425
被引量9
参考文献量8
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