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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳宏君
研究生(外文):Hung-Chun Chen
論文名稱:自動誤差修正機制使用於線上移動物體軌跡預測的研究
論文名稱(外文):A Study of the Automatic Error Correction Mechanism for On-Line Moving Object Trajectory Prediction
指導教授:孫宗瀛孫宗瀛引用關係
指導教授(外文):Tsung-Ying Sun
學位類別:碩士
校院名稱:國立東華大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:70
中文關鍵詞:預測誤差誤差修正機制模糊推論系統移動物體軌跡預測
外文關鍵詞:moving object trajectory predictionprediction errorerror correction mechanismfuzzy inference system
相關次數:
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本論文的研究目的是以模糊理論為基礎的誤差修正機制 (Fuzzy-based Error Correction Mechanism, FECM) 改善預測演算法對空間中移動物體軌跡的預測誤差。FECM為二輸入一輸出的模糊推論系統 (Fuzzy Inference System, FIS),能依據運動物體軌跡不同的量測尺度而自動調整其論域範圍,且透過模糊推論過程修正預測誤差值。本論文對移動物體軌跡的預測分為兩部份,首先以軌跡預測演算法得到物體移動軌跡的結果,最後以模糊理論為基礎的誤差修正機制修正其預測誤差值,使最後的預測結果更接近實際物體移動的軌跡。
本論文以所提出的誤差修正機制結合預測演算法與未結合誤差修正機制的預測演算法進行比較,結果可知所提出的誤差修正機制能獲得較佳的預測值。另外此方法為一個不需要經過訓練及沒有一般預測演算法建模 (modeling) 過程的後置處理單元,能夠在不改變原預測演算法架構下增進預測軌跡的準確度。
The purpose of this thesis is using Fuzzy-based Error Correction Mechanism (FECM) to improve the forecasting error of prediction algorithm. FECM is a two-input-one-output fuzzy inference system (FIS), it can adjust the universe of discourse according to the different measuring scale of moving object’s trajectory and reduce the prediction error through FIS. The prediction of moving object’s trajectory includes two parts in this thesis, first calculate the forecasting error of moving objective’s trajectory by prediction algorithm, and then correct the error with FECM. At last, the prediction result is closer to real moving objective’s trajectory.
In this thesis, we compare the prediction result of FECM with original prediction algorithm and the results show that FECM can obtain better prediction value. In addition, the proposed method can improve the precision of trajectory prediction without training and modeling process of general prediction algorithm.
致 謝 I
摘 要 II
Abstract III
目 錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 X
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 論文回顧 2
1.3 研究目的 4
1.4 研究方法 5
1.5 論文架構 6
第二章 預測方法的探討 8
2.1 卡爾曼濾波器 8
2.1.1 卡爾曼濾波器的整體架構及流程 8
2.1.2 卡爾曼濾波器的預測流程 11
2.2 類神經網路 12
2.2.1 結合最適權值選擇機制之TDNN網路架構 14
2.2.2 結合最適權值選擇機制之TDNN演算法流程 18
2.3 以最大熵值原理為基礎的模糊聚類 20
2.3.1 模糊聚類演算法使用最大熵值原理 20
2.3.2 以最大熵值原理為基礎的模糊聚類演算法流程 23
2.4 本章總結 23
第三章 以模糊理論為基礎的誤差修正機制 25
3.1 誤差修正機制的基本架構及原理 25
3.1.1 輸入變數的原理說明 26
3.1.2 依據輸入誤差自動調整語言變數的論域 29
3.1.3 模糊函數原理說明 31
3.2 自動誤差修正機制演算法的流程 34
第四章 實驗結果 36
4.1 實驗平台 36
4.2 軌跡預測的實驗結果 39
4.2.1 卡爾曼濾波器的軌跡預測 39
4.2.2 時間延遲類神經網路的軌跡預測 43
4.2.3 以最大熵值原理為基礎的模糊聚類的軌跡預測 47
4.2.4 綜合檢討 51
4.3 混沌時間序列的軌跡預測 52
第五章 結論與未來研究方向 54
5.1 結論 54
5.2 未來研究方向 54
參考文獻 56
作者簡歷 59
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