主管单位:中华人民共和国工业和信息化部
主办单位:西北工业大学  中国航空学会
地       址:西北工业大学友谊校区航空楼
基于改进Transformer 方法的飞行轨迹预测研究
DOI:
作者:
作者单位:

昆明理工大学

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

V249

基金项目:

云南省高校服务重点产业科技项目(FWCY-BSPY2024058);云南省教育厅科研基金项目(2024Y129)


Research on Flight Trajectory Prediction Based on an Improved Transformer Approach
Author:
Affiliation:

Kunming University of Science and Technology

Fund Project:

Yunnan Province university service key industrial science and technology project(FWCY-BSPY2024058);The Graduate Student Category of Scientific Research Fund of Yunnan Provincial Department of Education under Grant (2024Y129)

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    准确的飞行轨迹预测有助于基于航迹运行的航空交通管理,针对飞行轨迹预测问题的复杂性和当前预测精度较低的问题,提出了一种使用空间注意力机制(SAM)的改进Transformer网络的预测方法,在编码器中采用了空间注意力(SAM)结构,实现了飞行轨迹数据中的时空特征联合建模;编码器的灵活设计使其既能捕捉全局依赖,又能增强局部模式感知。该改进模型提高了对飞行轨迹的特征学习能力,进而提高飞行轨迹预测准确性。实验结果表明该方法在经度和纬度特征上表现优异,这种改进能够进一步提升飞行轨迹预测的精度。

    Abstract:

    Accurate flight trajectory prediction is essential for trajectory-based air traffic management (TBO). To address the inherent complexity of the trajectory prediction problem and the limitations in current prediction accuracy, this study proposes an enhanced Transformer-based prediction method incorporating a Spatial Attention Mechanism (SAM). The encoder integrates the SAM structure to enable joint modeling of spatiotemporal features within flight trajectory data. The flexible design of the encoder allows it to capture global dependencies while simultaneously enhancing local pattern awareness. This improved architecture significantly enhances the model’s ability to learn trajectory-related features, thereby improving the overall prediction accuracy. Experimental results demonstrate that the proposed method achieves superior performance in both longitude and latitude predictions, indicating that the integration of the spatial attention mechanism effectively enhances the precision of flight trajectory forecasting.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2025-03-27
  • 最后修改日期:2025-05-28
  • 录用日期:2025-06-18
  • 在线发布日期:
  • 出版日期: