本申請(qǐng)涉及航空器意圖識(shí)別，尤其是涉及一種航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目標(biāo)意圖是指目標(biāo)單位希望達(dá)成的某種目的或期望實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)，它與目標(biāo)單位的實(shí)際行動(dòng)與狀態(tài)高度相關(guān)。不同航空器目標(biāo)軌跡通常代表不同意圖，通過監(jiān)測(cè)航空器要素和屬性并進(jìn)行特征提取和分析，以獲得數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)意圖預(yù)測(cè)。

2、當(dāng)前意圖識(shí)別的常用方法可以分為兩大類，一類是基于先驗(yàn)知識(shí)實(shí)現(xiàn)推理。傳統(tǒng)的意圖預(yù)測(cè)方法主要依賴先驗(yàn)知識(shí)的知識(shí)庫和邏輯推理能力實(shí)現(xiàn)意圖判斷，先驗(yàn)知識(shí)包括領(lǐng)域?qū)＜抑R(shí)、歷史數(shù)據(jù)和一般自然規(guī)律等。領(lǐng)域內(nèi)專家經(jīng)過長期實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累，形成對(duì)于特定領(lǐng)域的深刻理解；歷史數(shù)據(jù)蘊(yùn)含行動(dòng)規(guī)律和潛在信息，有利于推斷未來趨勢(shì)；自然規(guī)律作為客觀存在的事實(shí)，能夠指導(dǎo)與協(xié)助推理過程。該方法可靠性和可解釋性強(qiáng)，但是靈活性差，同時(shí)不同專家知識(shí)主觀性較強(qiáng)，轉(zhuǎn)化為計(jì)算可理解和處理的形勢(shì)十分復(fù)雜，存在主觀性偏差等問題。另一類是無需先驗(yàn)條件的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法等被廣泛應(yīng)用于意圖識(shí)別中。這類方法無需預(yù)先定義規(guī)則或知識(shí)，能夠利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法從數(shù)據(jù)中實(shí)現(xiàn)航空器目標(biāo)特征抽取和信息挖掘，并且自動(dòng)學(xué)習(xí)復(fù)雜環(huán)境下航空器目標(biāo)的模式和規(guī)律，從而推斷航空器目標(biāo)意圖，同時(shí)該方法能夠隨著有效數(shù)據(jù)的累積不斷改進(jìn)性能。然而，在意圖判斷過程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法的內(nèi)部決策過程較為復(fù)雜，整個(gè)過程難以解釋，模型的可信度和可靠性較低。此外，訓(xùn)練和部署復(fù)雜的機(jī)器模型對(duì)于計(jì)算資源和時(shí)間要求較高，在實(shí)際應(yīng)用中的可行性有限。總而言之，盡管現(xiàn)存的兩類方法在某些方面表現(xiàn)良好，但是都存在一些局限性。基于先驗(yàn)知識(shí)的方法數(shù)據(jù)需求量大、主觀因素影響較強(qiáng)、實(shí)際應(yīng)用要求高；機(jī)器學(xué)習(xí)方法過程難以解釋、魯棒性較差。

3、因此，如何高效準(zhǔn)確地對(duì)航空器意圖進(jìn)行識(shí)別成為了一個(gè)亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了高效準(zhǔn)確地對(duì)航空器意圖進(jìn)行識(shí)別，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法及系統(tǒng)。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法采用如下的技術(shù)方案：

3、一種航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，包括：

4、獲取目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息，在所述基礎(chǔ)信息中確定屬性信息和狀態(tài)信息；

5、根據(jù)所述屬性信息和所述狀態(tài)信息生成語義信息模糊集以作為前件結(jié)構(gòu)參數(shù)；

6、獲取目標(biāo)任務(wù)信息，根據(jù)所述目標(biāo)任務(wù)信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)；

7、結(jié)合所述基礎(chǔ)信息和所述目標(biāo)任務(wù)信息，通過聚合預(yù)設(shè)語義化規(guī)則生成所述目標(biāo)航空器的意圖概率預(yù)測(cè)模型；

8、獲取當(dāng)前所述目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息并結(jié)合所述意圖概率預(yù)測(cè)模型確定飛行意圖。

9、可選的，所述根據(jù)所述屬性信息和所述狀態(tài)信息生成語義信息模糊集以作為前件結(jié)構(gòu)參數(shù)的步驟，包括：

10、根據(jù)所述屬性信息生成屬性集合；

11、根據(jù)所述狀態(tài)信息生成狀態(tài)集合；

12、根據(jù)語義信息篩選策略結(jié)合所述屬性集合和所述狀態(tài)集合生成語義信息模糊集以作為前件結(jié)構(gòu)參數(shù)。

13、可選的，所述獲取目標(biāo)任務(wù)信息，根據(jù)所述目標(biāo)任務(wù)信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)的步驟，包括：

14、獲取目標(biāo)任務(wù)信息并根據(jù)所述目標(biāo)任務(wù)信息確定判斷結(jié)論信息；

15、判斷所述判斷結(jié)論信息中的結(jié)論數(shù)量是否滿足預(yù)設(shè)結(jié)論條件；

16、若是，則根據(jù)所述判斷結(jié)論信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)。

17、可選的，所述根據(jù)所述判斷結(jié)論信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)的步驟，包括：

18、在所述判斷結(jié)論信息中確定結(jié)論概率集合；

19、根據(jù)所述結(jié)論概率集合通過語義化推理的方式在所述語義信息模糊集合中確定目標(biāo)參數(shù)類型；

20、根據(jù)所述目標(biāo)參數(shù)類型建立后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)。

21、可選的，所述根據(jù)所述目標(biāo)參數(shù)類型建立后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)的步驟，包括：

22、根據(jù)所述目標(biāo)參數(shù)類型建立所述語義信息模糊集的規(guī)則集合；

23、在所述規(guī)則集合中進(jìn)行合理性篩選以生成目標(biāo)規(guī)則集合；

24、通過規(guī)則聚合的方式結(jié)合所述目標(biāo)規(guī)則集合生成后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)。

25、可選的，所述獲取當(dāng)前所述目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息并結(jié)合所述意圖概率預(yù)測(cè)模型確定飛行意圖的步驟，包括：

26、獲取當(dāng)前所述目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息以生成輸入?yún)?shù)集合；

27、將所述輸入?yún)?shù)集合輸入至所述意圖概率預(yù)測(cè)模型中并獲取輸出結(jié)果；

28、在所述輸出結(jié)果中獲取結(jié)論和對(duì)應(yīng)的概率信息；

29、根據(jù)所述結(jié)論和對(duì)應(yīng)的概率信息確定飛行意圖。

30、可選的，所述根據(jù)所述結(jié)論和對(duì)應(yīng)的概率信息確定飛行意圖的步驟，包括：

31、獲取預(yù)設(shè)判定閾值，并在所述輸出結(jié)果中判斷是否存在滿足所述預(yù)設(shè)判定閾值的概率信息；

32、若是，則根據(jù)所述輸出結(jié)果中的所述概率信息以及對(duì)應(yīng)的結(jié)論確定飛行意圖；

33、若否，則根據(jù)所述輸出結(jié)果生成概率分析報(bào)告。

34、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)系統(tǒng)，所述航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)系統(tǒng)包括：

35、基礎(chǔ)信息模塊，用于獲取目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息，在所述基礎(chǔ)信息中確定屬性信息和狀態(tài)信息；

36、前件結(jié)構(gòu)模塊，用于根據(jù)所述屬性信息和所述狀態(tài)信息生成語義信息模糊集以作為前件結(jié)構(gòu)參數(shù)；

37、后件結(jié)構(gòu)模塊，用于獲取目標(biāo)任務(wù)信息，根據(jù)所述目標(biāo)任務(wù)信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)；

38、聚合模塊，用于結(jié)合所述基礎(chǔ)信息和所述目標(biāo)任務(wù)信息，通過聚合預(yù)設(shè)語義化規(guī)則生成所述目標(biāo)航空器的意圖概率預(yù)測(cè)模型；

39、意圖判斷模塊，用于獲取當(dāng)前所述目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息并結(jié)合所述意圖概率預(yù)測(cè)模型確定飛行意圖。

40、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)設(shè)備，所述設(shè)備包括：存儲(chǔ)器、處理器，所述處理器在運(yùn)行所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)指令時(shí)，執(zhí)行如上文所述的方法。

41、第四方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，包括指令，當(dāng)所述指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如上文所述的方法。

42、綜上描述，本申請(qǐng)包括以下有益技術(shù)效果：

43、本申請(qǐng)通過獲取目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息，在基礎(chǔ)信息中確定屬性信息和狀態(tài)信息；根據(jù)屬性信息和狀態(tài)信息生成語義信息模糊集以作為前件結(jié)構(gòu)參數(shù)；獲取目標(biāo)任務(wù)信息，根據(jù)目標(biāo)任務(wù)信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)；結(jié)合基礎(chǔ)信息和目標(biāo)任務(wù)信息，通過聚合預(yù)設(shè)語義化規(guī)則生成目標(biāo)航空器的意圖概率預(yù)測(cè)模型；獲取當(dāng)前目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息并結(jié)合意圖概率預(yù)測(cè)模型確定飛行意圖。通過多條規(guī)則逼近復(fù)雜的非線性關(guān)系，擬合多種復(fù)雜數(shù)據(jù)，同時(shí)每條規(guī)則存在語義特征，可具有較強(qiáng)的可解釋性，實(shí)現(xiàn)了高效準(zhǔn)確地對(duì)航空器意圖進(jìn)行識(shí)別的技術(shù)效果。

技術(shù)特征：

1.一種航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述屬性信息和所述狀態(tài)信息生成語義信息模糊集以作為前件結(jié)構(gòu)參數(shù)的步驟，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，其特征在于，所述獲取目標(biāo)任務(wù)信息，根據(jù)所述目標(biāo)任務(wù)信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)的步驟，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述判斷結(jié)論信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)的步驟，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述目標(biāo)參數(shù)類型建立后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)的步驟，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，其特征在于，所述獲取當(dāng)前所述目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息并結(jié)合所述意圖概率預(yù)測(cè)模型確定飛行意圖的步驟，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述結(jié)論和對(duì)應(yīng)的概率信息確定飛行意圖的步驟，包括：

8.一種航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)系統(tǒng)，其特征在于，所述航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)系統(tǒng)包括：

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括：存儲(chǔ)器、處理器，所述處理器在運(yùn)行所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)指令時(shí)，執(zhí)行如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，包括指令，當(dāng)所述指令在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種航空器意圖識(shí)別概率估計(jì)方法及系統(tǒng)，涉及航空器意圖識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域。獲取目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息，在基礎(chǔ)信息中確定屬性信息和狀態(tài)信息；根據(jù)屬性信息和狀態(tài)信息生成語義信息模糊集以作為前件結(jié)構(gòu)參數(shù)；獲取目標(biāo)任務(wù)信息，根據(jù)目標(biāo)任務(wù)信息確定后件結(jié)構(gòu)中的隸屬度函數(shù)；結(jié)合基礎(chǔ)信息和目標(biāo)任務(wù)信息，通過聚合預(yù)設(shè)語義化規(guī)則生成目標(biāo)航空器的意圖概率預(yù)測(cè)模型；獲取當(dāng)前目標(biāo)航空器的基礎(chǔ)信息并結(jié)合意圖概率預(yù)測(cè)模型確定飛行意圖。通過多條規(guī)則逼近復(fù)雜的非線性關(guān)系，擬合多種復(fù)雜數(shù)據(jù)，同時(shí)每條規(guī)則存在語義特征，可具有較強(qiáng)的可解釋性，實(shí)現(xiàn)了高效準(zhǔn)確地對(duì)航空器意圖進(jìn)行識(shí)別的技術(shù)效果。

技術(shù)研發(fā)人員：胡星辰,李妍,成清,吳克宇,陳超,黃金才
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國人民解放軍國防科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28