1.一种船舶轨迹实时预测方法,其特征在于包括如下几个步骤:①通过海面雷达获得船舶的实时和历史位置信息,各船舶的位置信息为离散二维位置序列 和 ,通过应用小波变换理论对原始离散二维位置序列 和 进行初步处理,从而获取船舶的去噪离散二维位置序列 和 ;
②在每一采样时刻对船舶轨迹数据预处理,依据所获取的船舶原始离散二维位置序列和 ,采用一阶差分方法对其进行处理获取新的船舶离散位置序列 和 ,其中 ,
;
③在每一采样时刻对船舶轨迹数据聚类,对处理后新的船舶离散二维位置序列 和,通过设定聚类个数 ,采用K-means聚类算法分别对其进行聚类;
④在每一采样时刻对船舶轨迹数据利用隐马尔科夫模型进行参数训练,通过将处理后的船舶运行轨迹数据 和 视为隐马尔科夫过程的显观测值,通过设定隐状态数目 和参数更新时段 ,依据最近的 个位置观测值并采用B-W算法滚动获取最新隐马尔科夫模型参数 ;
⑤在每一采样时刻依据隐马尔科夫模型参数,采用Viterbi算法获取当前时刻观测值所对应的隐状态 ;
⑥在每一采样时刻,通过设定预测时域W,基于船舶当前时刻的隐状态 ,获取未来时段船舶的位置预测值 ,从而在每一采样时刻滚动推测到未来时段内船舶的轨迹。