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비행체의 궤적 예측을 위한 순환 신경망 기반 기법들의정량적 비교 평가에 관한 연구

Objective Evaluation of Recurrent Neural Network Based Techniques for Trajectory Prediction of Flight Vehicles

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초록

본 논문에서는 비행체의 궤적 예측에 적절한 순환 신경망 기반 기법을 탐구하기 위하여 정량적인 비교 평가 연구를 수행하였다. 이를 위해 본 논문에서는 비행체의 궤적 예측 작업을 수행하기 위한 다양한 입력 및 출력 관계들을 정의하고 동일한실험 환경에서 비교 평가하였다. 특히 비행체 위치의 상대값 기반 입출력 관계를 제안하여 비행체의 궤적 예측에 적합함을보였다. 또한 비행체 궤적 예측에 효율적인 네트워크 구조 및 하이퍼파라미터를 결정하기 위한 다양한 ablation study(비교실험)를 진행하였다. 본 논문에서 제시된 정량적 비교 평가 결과는 비행체의 궤적 예측을 위해 순환 신경망 기반 기법을 이용하거나 비행체의 궤적 예측에 특화된 딥러닝 기법을 연구하고자 하는 연구자 및 개발자들에게 실질적인 도움이 될 것으로예상된다.

Abstract

In this paper, we present an experimental comparative study of recurrent neural network based techniques fortrajectory prediction of flight vehicles. We defined and investigated various relationships between input and output underthe same experimental setup. In particular, we proposed a relationship based on the relative positions of flight vehicles. Furthermore, we conducted an ablation study on the network architectures and hyperparameters. We believe that thiscomprehensive comparative study serves as a reference point and guide for developers in choosing an appropriaterecurrent neural network based techniques for building (flight) vehicle trajectory prediction systems.

참고문헌 (11)

  1. 진태석, "레이저 스케너 센서기반 보행패턴 인식 및 경로추적", 전기학회논문지, 67(7), pp.903~909 (2018), 대한전기학회
  2. 최성진, "딥러닝 기반의 도시 지역 차량궤적 예측 알고리즘 개발 연구", 대한교통학회지, 37(5), pp.422~429 (2019), 대한교통학회[DOI]
  3. M. Gao, "Online prediction of ship behavior with automatic identification system sensor data using bidirectional long short-term memory recurrent neural network", Sensors, 18(12), pp.4211~4226 (2018)
  4. 장석원, "DTW와 Kalman Filter를 결합한 비행표적의 광학추적 방법", 한국항행학회논문지, 25(3), pp.217~222 (2021), 한국항행학회
  5. 오준호, "적외선 스테레오 카메라를 이용한 고속 이동객체의 위치에 대한 확률모델", 전자공학회논문지, 52(1), pp.89~101 (2015), 대한전자공학회
  6. Z. Shi, "LSTM-based Flight Trajectory Prediction", 2018International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), pp.1~8 (2018)
  7. A. Graves, "Multi-dimensional recurrent neural networks", International conference on artificial neural networks,, pp.549~558 (2007)
  8. 김종희, "장단기 메모리를 이용한 새로운 선박 이동 경로 예측 방법", 전기학회논문지, 69(7), pp.1132~1135 (2020), 대한전기학회
  9. 김종희, "가속도 예측 기반 새로운 선박 이동 경로 예측 방법", 전기전자학회논문지, 24(4), pp.1176~1179 (2020), 한국전기전자학회[DOI]
  10. S. Hochreiter, "Long shortterm memory", Neural Computation, 9(8), pp.1735~1780 (1997)[DOI]
  11. K. Cho, "Learning phrase representations using RNN encoderdecoder for statistical machine translation" (2014)

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