[发明专利]一种基于点到线段集距离的航迹聚类方法

摘要

本发明公开了一种基于点到线段集距离的航迹聚类方法，利用自定义距离度量航迹间的相似程度；对于全部航迹数据中的每一对航迹，计算二者之间的距离，主要包括：计算每个航迹点到另一条航迹的距离，综合全部航迹点所对应的距离得到一条航迹到另一条航迹的单向距离，综合两条航迹的单向距离计算得到航迹间的双向距离；根据双向距离矩阵，计算得到相似度矩阵；根据相似度矩阵，聚类全部航迹；得到各条航迹的聚类标签。本发明能够实现航迹的自动聚类，航迹距离的度量更加合理，聚类的结果更加符合实际情况。本发明在空中交通管理、空域规划领域有广阔的应用前景。

主权项

1.一种基于点到线段集距离的航迹聚类方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取待聚类航迹数据集TR＝{Tⁱ,i＝1,…,N}，从中选择一对航迹，即第i个航迹Tⁱ和第j个航迹T^j，并且i≠j，N取值为自然数；步骤2，分别整合得到第i个航迹Tⁱ的线段集和第j个航迹T^j的线段集；步骤3，计算第i个航迹Tⁱ中每个航迹点到第j个航迹T^j的线段集的距离，计算第j个航迹T^j中每个航迹点到第i个航迹Tⁱ的线段集的距离；步骤4，根据步骤3得到的距离，计算得到第i个航迹Tⁱ到第j个航迹T^j的单向距离，以及第j个航迹T^j到第i个航迹Tⁱ的单向距离；步骤5，根据单向距离计算第i个航迹Tⁱ和第j个航迹T^j的双向距离D_Hseg(Tⁱ,T^j)；步骤6，根据双向距离得到距离矩阵D；步骤7，对于矩阵D进行变换，得到相似度矩阵S；步骤8，根据相似度矩阵S得到各条航迹的聚类标签。