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NAT: Neural network Aircraft Trajectory prediction

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Résumé

Description

La prédiction de trajectoires d'avions est un problème crucial pour les systèmes de gestion du trafic aérien. Des méthodes de prévision utilisant des modélisations d'avions existent déjà mais nécessitent beaucoup de paramètres en n'offrant qu'une précision moyenne.

La méthode choisie ici est basée sur l'utilisation de réseaux de neurones auxquels on fait apprendre un ensemble de trajectoires avant de les utiliser pour en prédire de nouvelles. Trois méthodes différentes ont été développées dans le cadre de ce projet. Elles permettent une prédiction à long terme dans le plan vertical et à court et moyen terme dans le plan horizontal. L'une d'elles est capable d'intégrer de nouvelles données au fur et à mesure que l'avion vole, ce qui lui permet de réagir aux éventuels changements de trajectoire et ainsi de parfaire la prévision. Les deux autres réalisent la prédiction même lorsque l'avion ne vole pas. Il s'agit donc d'une structure de type mélange hiérarchique d'experts qui permet de regrouper le savoir emmagasiné dans plusieurs réseaux. Ainsi il est possible de se passer de la connaissance du type de l'avion étudié.

Les méthodes utilisant des réseaux de neurones ont été comparées aux méthodes à base de modèles avion. Les réseaux de neurones donnent de bien meilleurs résultats tout en permettant une prédiction très rapide. De plus, ne nécessitant que très peu de paramètres au départ, ils sont applicables sur un plus grand nombre de cas.

L'image ci-dessous montre un exemple de prévision de trajectoire sur un cas non appris (généralisation du réseau).

Logiciel

Non disponible.

Liens utiles

Principales publications

Using Neural Networks to predict aircraft trajectories Yann LeFablec, Jean-Marc Alliot IC-AI 99 Las Vegas (1999/7/1)

Prévision de trajectoires d'avions par réseaux de neurones Yann Le Fablec Thèse doctorat informatique de l'INPT (1999/10/18)

Prévision stochastique de trajectoires : procédures paramétriques et non-paramétriques Christophe Bontemps Rapport de DEA IFP (1997/05/25)

Toutes les publications du LOG sont disponibles ici.


Last Update: Wednesday, 28-Mar-2007 12:40:10 CEST [an error occurred while processing this directive]