一種預(yù)測(cè)方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種預(yù)測(cè)方法和裝置，在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻，根據(jù)上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值；根據(jù)上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第一狀態(tài)觀測(cè)值、該第二狀態(tài)觀測(cè)值、該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻與當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第一時(shí)長(zhǎng)以及第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，確定第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值；根據(jù)該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象在該下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)。在預(yù)測(cè)過(guò)程中綜合了狀態(tài)和狀態(tài)變化率兩個(gè)維度的分析，從而提高了對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度以及可靠性。
【專利說(shuō)明】一種預(yù)測(cè)方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及濾波預(yù)測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種預(yù)測(cè)方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]濾波預(yù)測(cè)技術(shù)也稱預(yù)測(cè)濾波技術(shù)，是利用濾波算法并基于系統(tǒng)的歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)下一時(shí)刻的狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)的方法。濾波預(yù)測(cè)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，可以利用濾波預(yù)測(cè)技術(shù)對(duì)傳輸帶寬、在線用戶數(shù)以及CPU占用率等進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0003]目前在對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，一般采用運(yùn)算量較小的阿爾法濾波來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)的狀態(tài)預(yù)測(cè)。阿爾法濾波預(yù)測(cè)算法一般是利用上一預(yù)測(cè)周期得到系統(tǒng)狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和本次預(yù)測(cè)周期內(nèi)的狀態(tài)觀測(cè)值，計(jì)算系統(tǒng)狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值，將該系統(tǒng)狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值作為下一預(yù)測(cè)周期的預(yù)測(cè)值。阿爾法濾波預(yù)測(cè)方法雖然具有計(jì)算量較小的優(yōu)點(diǎn)，但是對(duì)系統(tǒng)趨勢(shì)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度較低，特別是當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)出現(xiàn)突發(fā)波動(dòng)的場(chǎng)景下，很難對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)跟進(jìn)，無(wú)偏差性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種預(yù)測(cè)方法和裝置，以提高對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0005]為解決以上問(wèn)題，本發(fā)明的第一方面提供了一種預(yù)測(cè)方法，包括:
[0006]獲取在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的所述預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和所述預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，其中，所述第一時(shí)長(zhǎng)為所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)；
[0007]依據(jù)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值；
[0008]根據(jù)所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述第二狀態(tài)觀測(cè)值以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值；
[0009]依據(jù)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值；
[0010]根據(jù)所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0011]結(jié)合第一方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述依據(jù)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值，包括:
[0012]結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值；
[0013]相應(yīng)的，所述依據(jù)所述第一狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值，包括:
[0014]結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0015]結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值，包括:
[0016]計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值與所述第二時(shí)長(zhǎng)的乘積，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量；
[0017]將所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值與所述狀態(tài)變化量求和，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，將所述第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0018]結(jié)合第一方面，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為第一次對(duì)所述預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)，所述預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值通過(guò)如下方式確定:
[0019]根據(jù)所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前最近一次獲取到的所述預(yù)測(cè)對(duì)象的初始狀態(tài)觀測(cè)值以及獲取到所述初始狀態(tài)觀測(cè)值的時(shí)刻距離所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第三時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的初始狀態(tài)變化率；
[0020]利用所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述初始狀態(tài)變化率以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值；
[0021]所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值通過(guò)如下方式確定:
[0022]將所述初始狀態(tài)變化率作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0023]結(jié)合第一方面，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述方法還包括:
[0024]保存所述第二狀態(tài)觀測(cè)值，并將所述第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存，將所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存。
[0025]本發(fā)明的第二方面提供了一種預(yù)測(cè)裝置，包括:
[0026]歷史數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的所述預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和所述預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，其中，所述第一時(shí)長(zhǎng)為所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)；
[0027]第一后驗(yàn)估計(jì)單元，用于依據(jù)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值；
[0028]狀態(tài)變化率確定單元，用于根據(jù)所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述第二狀態(tài)觀測(cè)值以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值；
[0029]第二后驗(yàn)估計(jì)單元，用于依據(jù)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值；[0030]狀態(tài)預(yù)測(cè)單元，用于根據(jù)所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0031]結(jié)合第二方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一后驗(yàn)估計(jì)單元，包括:
[0032]第一后驗(yàn)估計(jì)子單元，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值；
[0033]相應(yīng)的，所述第二后驗(yàn)估計(jì)單元，包括:
[0034]第二后驗(yàn)估計(jì)子單元，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0035]結(jié)合第二方面或者第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述狀態(tài)預(yù)測(cè)單元，包括:
[0036]狀態(tài)變化量確定單元，用于計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值與所述第二時(shí)長(zhǎng)乘積，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量；
[0037]狀態(tài)預(yù)測(cè)子單元，用于將所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值與所述狀態(tài)變化量求和，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，將所述第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值作為預(yù)測(cè)出的所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0038]結(jié)合第二方面，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為第一次對(duì)所述預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)，所述裝置還包括:
[0039]第一初始化單元，用于根據(jù)所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前最近一次獲取到的初始狀態(tài)觀測(cè)值、所述第一狀態(tài)觀測(cè)值以及獲取到所述初始狀態(tài)觀測(cè)值的時(shí)刻距離所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第三時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的初始狀態(tài)變化率；
[0040]第二初始化單元，用于利用所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述初始狀態(tài)變化率以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值；
[0041]第三初始化單元，用于將所述第一初始化單元得到的所述初始狀態(tài)變化率作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0042]結(jié)合第二方面，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述裝置還包括:
[0043]狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用于保存所述第二狀態(tài)觀測(cè)值，并將所述第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存，將所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存。
[0044]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明在預(yù)測(cè)過(guò)程中，綜合了狀態(tài)和狀態(tài)變化率兩個(gè)維度的分析預(yù)測(cè)，從而提高了對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。同時(shí)由于增加了對(duì)狀態(tài)變化率的分析，因此預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)的突發(fā)變化也能夠在狀態(tài)變化率中有所體現(xiàn)，從而對(duì)于狀態(tài)突發(fā)變化的情況，也能夠及時(shí)跟進(jìn)，提高了預(yù)測(cè)的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0045]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0046]圖1示出了本發(fā)明一種預(yù)測(cè)方法一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；
[0047]圖2示出了本發(fā)明一種預(yù)測(cè)方法另一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；
[0048]圖3示出了本發(fā)明一種預(yù)測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]圖4示出了本發(fā)明一種計(jì)算節(jié)點(diǎn)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0051]本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種預(yù)測(cè)方法，以提高對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0052]參見(jiàn)圖1，示出了本發(fā)明一種預(yù)測(cè)方法的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖，本實(shí)施例的方法可以應(yīng)用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通訊與信號(hào)處理系統(tǒng)等對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的系統(tǒng)中，用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、通訊與信號(hào)處理等系統(tǒng)中，對(duì)于待預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)。本實(shí)施例的方法可以包括:
[0053]步驟101:獲取在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和該預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0054]該第一時(shí)長(zhǎng)為上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)。該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻是相對(duì)當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻而言，也就是在當(dāng)前時(shí)刻之前的最近一次預(yù)測(cè)時(shí)刻。
[0055]其中，在本申請(qǐng)實(shí)施中狀態(tài)觀測(cè)值是指對(duì)狀態(tài)的實(shí)際測(cè)量值。如，第一狀態(tài)觀測(cè)值為在本次預(yù)測(cè)之前最近一次預(yù)測(cè)時(shí)刻即該上一次預(yù)測(cè)時(shí)刻，該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)的實(shí)際測(cè)量值。
[0056]狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值是指利用歷史狀態(tài)對(duì)狀態(tài)的估計(jì)值。在上一次預(yù)測(cè)中預(yù)測(cè)出該預(yù)測(cè)對(duì)象在本次預(yù)測(cè)的狀態(tài)估計(jì)值，即為預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值。為了便于區(qū)分，將本次預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)稱為第二狀態(tài)，相應(yīng)的，將上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值稱為第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0057]在本申請(qǐng)實(shí)施例中，在每個(gè)預(yù)測(cè)時(shí)刻，均需要獲取兩個(gè)維度信息，即預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)，以及在兩次預(yù)測(cè)時(shí)間間隔內(nèi)該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)的變化率。因此，為了在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的狀態(tài)，除了獲取在該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，還需要獲取上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象在該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到本次預(yù)測(cè)時(shí)刻之間兩次的狀態(tài)變化率，即第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0058]其中，該預(yù)測(cè)對(duì)象為系統(tǒng)中需要進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)的目標(biāo)對(duì)象，而預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)也就是需要該預(yù)測(cè)對(duì)象需要分析的。如，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，該預(yù)測(cè)對(duì)象可以為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的在線用戶數(shù)量狀況、傳輸帶寬狀況等，相應(yīng)的，預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)可以為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中在線用戶的數(shù)量值，以及傳輸帶寬值等。例如，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中需要對(duì)在線用戶數(shù)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，那么在預(yù)測(cè)對(duì)象也就是該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的在線用戶數(shù)量，該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)觀測(cè)值也就是在當(dāng)前時(shí)刻在線用戶的實(shí)際數(shù)量值；預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)先驗(yàn)估計(jì)值為上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中當(dāng)前時(shí)刻的在線用戶數(shù)量的估計(jì)值；而預(yù)測(cè)對(duì)象在該第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，也就是上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的在該第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)在線用戶數(shù)量的
變化率。
[0059]步驟102:依據(jù)該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0060]為了確定第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值，需要獲取當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)實(shí)際測(cè)量值，即第二狀態(tài)觀測(cè)值。然后，結(jié)合該狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，并利用該第二狀態(tài)觀測(cè)值對(duì)第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行修正，修正后的第二狀態(tài)的估計(jì)值即為第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0061]其中，利用狀態(tài)的觀測(cè)值對(duì)狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行修正，以確定狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值的方式可以為現(xiàn)有的計(jì)算后驗(yàn)估計(jì)的方式。
[0062]步驟103:根據(jù)該第一狀態(tài)觀測(cè)值、第二狀態(tài)觀測(cè)值以及第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值。
[0063]由上一預(yù)測(cè)時(shí)刻測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象第一狀態(tài)觀測(cè)值、當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，以及上一預(yù)測(cè)時(shí)刻與當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，便可以計(jì)算出該預(yù)測(cè)對(duì)象在該第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化率的實(shí)際值，即第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值。在該第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，認(rèn)為該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)變化為勻速變化，當(dāng)然也可以理解為該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值為在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的平均狀態(tài)變化率的實(shí)際值。具體計(jì)算過(guò)程為:計(jì)算該第二狀態(tài)觀測(cè)值與第一狀態(tài)觀測(cè)值的差，并用該差除以該第一時(shí)長(zhǎng)得到的結(jié)果即為該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值。
[0064]其中，由于第二狀態(tài)觀測(cè)值與第一狀態(tài)觀測(cè)值的大小關(guān)系可能有兩種情況，相應(yīng)的，該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值可以為正值或者是負(fù)值。
[0065]步驟104:依據(jù)該第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0066]該步驟確定第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值的過(guò)程與步驟102中確定第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值的計(jì)算過(guò)程類似，在此不再贅述。
[0067]當(dāng)然，該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值也可以是正值或者負(fù)值。
[0068]步驟105:根據(jù)該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出該預(yù)測(cè)對(duì)象在該下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0069]根據(jù)該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，估計(jì)該預(yù)測(cè)對(duì)象在該下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，該第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值即為預(yù)測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象在該下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的預(yù)測(cè)值。
[0070]由以上描述可知，在本申請(qǐng)實(shí)施例實(shí)際上是將待預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)對(duì)象在不同時(shí)刻的狀態(tài)變化抽象為線性運(yùn)動(dòng)模型，在運(yùn)動(dòng)模型中包含了位置和速度兩個(gè)維度。在實(shí)際應(yīng)用中，在對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的過(guò)程中，則將預(yù)測(cè)對(duì)象在不同時(shí)刻的狀態(tài)作為運(yùn)動(dòng)模型中的位置信息，而將不同時(shí)間間隔內(nèi)的狀態(tài)變化率作為運(yùn)動(dòng)模型中的速度信息，進(jìn)而在對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)分析過(guò)程中，綜合了預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)變化以及狀態(tài)變化率兩個(gè)維度，從而有利于準(zhǔn)確定位預(yù)測(cè)對(duì)象在下一時(shí)刻的狀態(tài)。
[0071]同時(shí)，由確定狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值以及確定狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值的過(guò)程可知，對(duì)狀態(tài)以及狀態(tài)變化率這兩個(gè)維度計(jì)算過(guò)程相互獨(dú)立。因此，本申請(qǐng)實(shí)施例中雖然與卡爾曼濾波一樣都引入了運(yùn)動(dòng)模型，但是在本申請(qǐng)中由于狀態(tài)和狀態(tài)變化率兩個(gè)維度的計(jì)算相互獨(dú)立，從而無(wú)需引入?yún)f(xié)方差計(jì)算，也無(wú)需大量的矩陣運(yùn)算，計(jì)算過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，對(duì)內(nèi)存占用少，能夠滿足對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的系統(tǒng)的預(yù)測(cè)。
[0072]與現(xiàn)有的阿爾法濾波相比，本申請(qǐng)實(shí)施例除了根據(jù)預(yù)測(cè)對(duì)象在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第一狀態(tài)觀測(cè)值以及上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，確定出該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值之外，還需要根據(jù)該第一狀態(tài)觀測(cè)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻獲取的第二狀態(tài)觀測(cè)值，計(jì)算該第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，并根據(jù)上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值以及該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，計(jì)算該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值，進(jìn)而根據(jù)該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值來(lái)確定預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。由于在預(yù)測(cè)過(guò)程中，綜合了狀態(tài)和狀態(tài)變化率兩個(gè)維度的分析預(yù)測(cè)，從而提高了對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0073]同時(shí)，由于增加了對(duì)狀態(tài)變化率的分析，預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)的突發(fā)變化也能夠在狀態(tài)變化率中有所體現(xiàn)，從而對(duì)于狀態(tài)突發(fā)變化的情況，也能夠及時(shí)跟進(jìn)，提高了預(yù)測(cè)的可靠性。
[0074]可以理解的是，為了進(jìn)一步提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度，在實(shí)際預(yù)測(cè)過(guò)程中可以是按照固定的預(yù)測(cè)周期進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)，也就是說(shuō)各個(gè)預(yù)測(cè)時(shí)刻之間的間隔相同。可選的，當(dāng)本申請(qǐng)實(shí)施例采用預(yù)設(shè)的固定預(yù)測(cè)周期進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻距離當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第一時(shí)長(zhǎng)，與當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻到下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)相同。
[0075]在以上實(shí)施例中，將預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)變化抽象為線性運(yùn)動(dòng)模型，而在時(shí)間的離散周期足夠短時(shí)，任何運(yùn)動(dòng)模型都可以是無(wú)限逼近常速度運(yùn)動(dòng)。可選的，預(yù)測(cè)該預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的預(yù)測(cè)值時(shí)，可以認(rèn)為當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻至下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)變化率恒定，進(jìn)而可以根據(jù)該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值，可以計(jì)算出預(yù)測(cè)對(duì)象在該第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量。其中，該狀態(tài)變化量可能為正值或負(fù)值。具體的，該預(yù)測(cè)對(duì)象在該第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量為:該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值與該第二時(shí)長(zhǎng)的乘積。
[0076]利用預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值加上該第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量，便可以推測(cè)出在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的第三狀態(tài)。即，將第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值與該狀態(tài)變化量的和作為預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，而該第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值也就是預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0077]參見(jiàn)圖2，示出了本發(fā)明一種預(yù)測(cè)方法的另一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖，本實(shí)施例的方法同樣可以應(yīng)用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通訊與信號(hào)處理系統(tǒng)中，對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)，本實(shí)施例的方法可以包括:
[0078]步驟201:獲取在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和該預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。[0079]該第一時(shí)長(zhǎng)為上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)。
[0080]該步驟可以參照前面實(shí)施例的相關(guān)介紹，在此不再贅述。
[0081]步驟202:結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，對(duì)第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0082]其中，該狀態(tài)權(quán)重系數(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要確定，對(duì)于不同的系統(tǒng)所需設(shè)定的權(quán)重系數(shù)的值也會(huì)有所差異。對(duì)于第二狀態(tài)觀測(cè)值和第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值兩者的權(quán)重比例可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。
[0083]可選的，該預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)應(yīng)該是大于零小于一。具體的，可以設(shè)定兩個(gè)狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，這兩個(gè)狀態(tài)權(quán)重系數(shù)之和為一。其中一個(gè)狀態(tài)權(quán)重系數(shù)與該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值相乘，另一個(gè)狀態(tài)權(quán)重系數(shù)可以與該第二狀態(tài)觀測(cè)值相乘，然后將得到的兩個(gè)乘積相加即得到該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0084]當(dāng)然，也可以是僅僅設(shè)置一個(gè)與該第二狀態(tài)觀測(cè)值對(duì)應(yīng)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，則該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值所對(duì)應(yīng)的權(quán)重為數(shù)字一與該設(shè)定狀態(tài)權(quán)重系數(shù)的差值。
[0085]如，假設(shè)上一預(yù)測(cè)時(shí)刻所進(jìn)行的預(yù)測(cè)為系統(tǒng)第m-Ι次對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)，當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所進(jìn)行的預(yù)測(cè)為系統(tǒng)第m次對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)，其中M大于等于2。假設(shè)預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)為fl，0〈fl〈l，將在第m-Ι次預(yù)測(cè)中預(yù)測(cè)出的預(yù)測(cè)對(duì)象在該第m次預(yù)測(cè)中
的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，即該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值記為X (m| 1，2......m-1)，并將當(dāng)前
時(shí)刻的第二狀態(tài)觀測(cè)值即為Z (m),將該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值記為X (m| I, 2......m),
則:
[0086]X (m11, 2......m) =fl*X (m| I, 2......m-1) + (l-fl)*Z (m)(公
式一)
[0087]通過(guò)如上公式一對(duì)第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，便可以計(jì)算出該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0088]步驟203:根據(jù)該第一狀態(tài)觀測(cè)值、第二狀態(tài)觀測(cè)值以及第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值。
[0089]步驟204:結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)，對(duì)該第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0090]其中，該預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定，對(duì)于不同的系統(tǒng)所需設(shè)定的權(quán)重系數(shù)的值也會(huì)有所差異。對(duì)于第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值和第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值這兩者所占的權(quán)重比例可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。
[0091]可選的，設(shè)定的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)也為大于零小于一的值。與狀態(tài)權(quán)重系數(shù)的設(shè)定類似，也可以設(shè)定兩個(gè)狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)，一個(gè)狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)與該第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值相乘，另一個(gè)狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)可以與該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值相乘，然后將得到的兩個(gè)乘積相加即得到該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。其中，這兩個(gè)狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)之和為一。
[0092]當(dāng)然，也可以是僅僅設(shè)置一個(gè)與該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值對(duì)應(yīng)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，則該第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值所對(duì)應(yīng)的權(quán)重為數(shù)字一與設(shè)定的該狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)的差值。
[0093]如，仍假設(shè)上一預(yù)測(cè)時(shí)刻所進(jìn)行的預(yù)測(cè)為系統(tǒng)第m-Ι次對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)，當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所進(jìn)行的預(yù)測(cè)為系統(tǒng)第m次對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)。假設(shè)預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)為f2，0〈f2〈l，將在第m-1次預(yù)測(cè)中預(yù)測(cè)出的預(yù)測(cè)對(duì)象在該第m次預(yù)測(cè)中的狀態(tài)變
化率的先驗(yàn)估計(jì)值，即該第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值記為V (m| 1，2.....m-1)，將上
一預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值記為Z(m-l)，將當(dāng)前時(shí)刻的第二狀態(tài)觀測(cè)值即為Z Cm),該第一時(shí)長(zhǎng)記為Tl，則通過(guò)步驟203和步驟204計(jì)算該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值 V (m|l，2.....m)為:
[0094]V (m11,2.....m) =f2*V (m| I, 2.....m-1) + (l_f2)* (Z (m) -Z (m-1))
/Tl (公式二)
[0095]通過(guò)公式二對(duì)第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值以及該第二狀態(tài)的觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，便可以得到該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0096]步驟205:根據(jù)該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出該預(yù)測(cè)對(duì)象在該下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0097]該步驟可以與前面任意實(shí)施例中的相關(guān)描述過(guò)程類似。
[0098]為了便于理解，以預(yù)測(cè)該預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的預(yù)測(cè)值時(shí)，可以認(rèn)為當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻至下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，該預(yù)測(cè)對(duì)象為的狀態(tài)變化率恒定進(jìn)行介紹，仍以步驟204的假設(shè)為例，假設(shè)第二時(shí)長(zhǎng)為T2，則確定出該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值X
(m|l,2......m)，以及第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值V (m|l,2.....m)后，預(yù)
測(cè)預(yù)測(cè)在第m+1次預(yù)測(cè)的時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，即預(yù)測(cè)該預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值X (m+1 1,2......m)可以通過(guò)如下公式三得到:
[0099]X (m+111, 2......m) =X (m 11, 2......m) +V (m| I, 2.....m)
*T2 (公式三)
[0100]其中，當(dāng)按照固定的預(yù)測(cè)周期進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，該Τ1=Τ2。
[0101]本申請(qǐng)實(shí)施例中在到達(dá)任意一個(gè)預(yù)測(cè)時(shí)刻時(shí)，在本次預(yù)測(cè)中，均是上次預(yù)測(cè)中測(cè)量出的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，以及上次預(yù)測(cè)中預(yù)測(cè)出的預(yù)測(cè)對(duì)象在本次預(yù)測(cè)時(shí)刻的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值來(lái)進(jìn)行本次預(yù)測(cè)過(guò)程中的相關(guān)分析預(yù)測(cè)。相應(yīng)的，為了能夠在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻能夠?qū)︻A(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行后續(xù)預(yù)測(cè)時(shí)刻的狀態(tài)預(yù)測(cè)，在本申請(qǐng)以上任意一個(gè)實(shí)施例中還可以包括:將該第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值作為該預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存，并將該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值作為預(yù)測(cè)對(duì)象在該下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存，以便在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻到達(dá)時(shí)，可以獲取到本次預(yù)測(cè)過(guò)程中預(yù)測(cè)出的該下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中也會(huì)存儲(chǔ)當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻測(cè)量得到該預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值。
[0102]可以理解的是，進(jìn)行當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的預(yù)測(cè)時(shí)，獲取到的在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，同樣可以是在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻采用本發(fā)明實(shí)施例的預(yù)測(cè)方法確定出的。換言之，該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值的預(yù)測(cè)過(guò)程分別與本次預(yù)測(cè)中對(duì)第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值的預(yù)測(cè)過(guò)程相同。[0103]特別的，當(dāng)上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為第一次對(duì)所述預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)，在該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前并未進(jìn)行對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行過(guò)狀態(tài)預(yù)測(cè)，則系統(tǒng)中也未存儲(chǔ)預(yù)測(cè)出的預(yù)測(cè)對(duì)象在該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。在此情況下，該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻可以通過(guò)如下方式來(lái)預(yù)測(cè)該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值:
[0104]根據(jù)上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前最近一次獲取到的初始狀態(tài)觀測(cè)值、該第一狀態(tài)觀測(cè)值以及獲取到該初始狀態(tài)觀測(cè)值的時(shí)刻距離該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算該預(yù)測(cè)對(duì)象在該第三時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的初始狀態(tài)變化率；
[0105]利用該第一狀態(tài)觀測(cè)值、該初始狀態(tài)變化率以及該第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0106]其中，由于該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為首次對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)的時(shí)刻，因?yàn)?，為了能夠?qū)︻A(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)，首先在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前的一個(gè)時(shí)刻獲取該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)觀測(cè)值即該初始狀態(tài)觀測(cè)值。計(jì)算該預(yù)測(cè)對(duì)象在獲取到該初始狀態(tài)觀測(cè)值的時(shí)刻至該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的初始狀態(tài)變化率為:計(jì)算該第一狀態(tài)變化率與該初始狀態(tài)變化率的差，將這二者的差除以該第三時(shí)長(zhǎng)，得到的結(jié)果即為該初始狀態(tài)變化率。
[0107]其中，將該初始狀態(tài)變化率作為該預(yù)測(cè)對(duì)象在該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0108]同時(shí)，基于在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到該當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻之間，認(rèn)為該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)變化為勻速變化，即在該第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)變化率恒定，那么，計(jì)算出初始狀態(tài)變化率與該第一時(shí)長(zhǎng)的乘積后，將該乘積與該第一狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行求和便得到該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0109]為了便于理解，假設(shè)獲取該初始狀態(tài)觀測(cè)值Z (O)的時(shí)刻為tl，認(rèn)為該tl時(shí)刻第O次進(jìn)行預(yù)測(cè)，在tl時(shí)刻之后經(jīng)過(guò)第三時(shí)長(zhǎng)T3到達(dá)首次對(duì)該預(yù)測(cè)對(duì)象進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)的時(shí)刻t2，即到達(dá)該該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻t2，并獲取預(yù)測(cè)對(duì)象在該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻第一狀態(tài)觀測(cè)值Z(O,則初始狀態(tài)變化率V⑴為:
[0110]V (I)= (Z (I)-Z (0))/T3 (公式四)
[0111]該初始狀態(tài)變化率V(I)作為預(yù)測(cè)對(duì)象在t2時(shí)刻之后的下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，即以上描述的該當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0112]相應(yīng)的，可以通過(guò)如下公式四來(lái)計(jì)算該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值X(2|0，I):
[0113]X(2|0, 1)=Z (1)+V (2)*T3 (公式五)
[0114]可見(jiàn)，當(dāng)該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為首次進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)，在該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻利用獲取到的初始狀態(tài)觀測(cè)值以及該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的觀測(cè)值所進(jìn)行的預(yù)測(cè)，實(shí)際上是進(jìn)行預(yù)測(cè)系統(tǒng)的初始化，以便在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻之后的后續(xù)預(yù)測(cè)時(shí)刻，通過(guò)本發(fā)明的預(yù)測(cè)方法不斷的進(jìn)行迭代來(lái)確定出預(yù)測(cè)對(duì)象在各個(gè)預(yù)測(cè)時(shí)刻的狀態(tài)。
[0115]本發(fā)明還提供了一種預(yù)測(cè)裝置，用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述實(shí)施例提供的預(yù)測(cè)方法。以下舉例說(shuō)明。
[0116]參見(jiàn)圖3，示出了本發(fā)明一種預(yù)測(cè)裝置一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例的預(yù)測(cè)裝置可以應(yīng)用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或者通訊與信號(hào)跟蹤等系統(tǒng)中待預(yù)測(cè)對(duì)象的預(yù)測(cè)，本實(shí)施例的裝置可以包括:歷史數(shù)據(jù)獲取單元301、第一后驗(yàn)估計(jì)單元302、狀態(tài)變化率確定單元303、第二后驗(yàn)估計(jì)單元304和狀態(tài)預(yù)測(cè)單元305。[0117]其中，歷史數(shù)據(jù)獲取單元301，用于獲取在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的所述預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和所述預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，其中，所述第一時(shí)長(zhǎng)為所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)。
[0118]第一后驗(yàn)估計(jì)單元302，用于依據(jù)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0119]狀態(tài)變化率確定單元303，用于根據(jù)所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述第二狀態(tài)觀測(cè)值以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值。
[0120]第二后驗(yàn)估計(jì)單元304，用于依據(jù)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0121]狀態(tài)預(yù)測(cè)單元305，用于根據(jù)所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0122]本申請(qǐng)的預(yù)測(cè)裝置中，由第一后驗(yàn)估計(jì)單元確定出該預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值的同時(shí)，還需要由狀態(tài)變化率確定單元來(lái)確定預(yù)測(cè)對(duì)象在該第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，進(jìn)而該第二后驗(yàn)估計(jì)單元根據(jù)該第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值。這樣，狀態(tài)預(yù)測(cè)單元?jiǎng)t根據(jù)該預(yù)測(cè)對(duì)象第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值以及第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值對(duì)下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而在預(yù)測(cè)過(guò)程中綜合了預(yù)測(cè)對(duì)象在狀態(tài)和狀態(tài)變化率兩個(gè)維度上的分析預(yù)測(cè)，從而提高了對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0123]同時(shí)，由于預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)的突發(fā)變化也能夠在狀態(tài)變化率中有所體現(xiàn)，而在狀態(tài)預(yù)測(cè)單元在預(yù)測(cè)過(guò)程中分析了該第二后驗(yàn)估計(jì)單元得到的第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值，因此，對(duì)于預(yù)測(cè)對(duì)象出現(xiàn)狀態(tài)突發(fā)變化的情況，該裝置也能夠及時(shí)跟進(jìn)，從而提高了預(yù)測(cè)的可靠性。
[0124]可選的，該第一后驗(yàn)估計(jì)單元可以包括:
[0125]第一后驗(yàn)估計(jì)子單元，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0126]相應(yīng)的，該第二后驗(yàn)估計(jì)單元包括:
[0127]第二后驗(yàn)估計(jì)子單元，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
[0128]可選的，在以上任意裝置的實(shí)施例中，該狀態(tài)預(yù)測(cè)單元可以包括:
[0129]狀態(tài)變化量確定單元，用于計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值與所述第二時(shí)長(zhǎng)乘積，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量；
[0130]狀態(tài)預(yù)測(cè)子單元，用于將所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值與所述狀態(tài)變化量求和，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，將所述第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值作為預(yù)測(cè)出的所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0131]為了便于進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)，并進(jìn)一步提高狀態(tài)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度，在以上實(shí)施例中對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)預(yù)測(cè)可以按照預(yù)設(shè)的狀態(tài)預(yù)測(cè)周期進(jìn)行，這樣，各個(gè)預(yù)測(cè)時(shí)刻之間的間隔相同。相應(yīng)的，該當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻與該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第一時(shí)長(zhǎng)，與該當(dāng)前時(shí)刻與下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)相同，且第一時(shí)長(zhǎng)和第二時(shí)長(zhǎng)均等于預(yù)測(cè)周期的時(shí)長(zhǎng)。
[0132]進(jìn)一步的，在以上實(shí)施例的裝置中還包括:
[0133]狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用于保存該第二狀態(tài)觀測(cè)值，并將所述第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存，將所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存。
[0134]可以理解的是，在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值的預(yù)測(cè)過(guò)程也可以分別與如上預(yù)測(cè)裝置預(yù)測(cè)該第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值的過(guò)程相同。
[0135]相應(yīng)的，在該狀態(tài)存儲(chǔ)單元中也可以存儲(chǔ)該第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及上一預(yù)測(cè)時(shí)刻預(yù)測(cè)出的該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，以便于在該預(yù)測(cè)裝置在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻對(duì)預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，由該歷史數(shù)據(jù)獲取單元從該狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元獲取該第一狀態(tài)觀測(cè)值、第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0136]可選的，當(dāng)該上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為第一次對(duì)該預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)，該預(yù)測(cè)裝置還包括:
[0137]第一初始化單元，用于根據(jù)所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前最近一次獲取到的初始狀態(tài)觀測(cè)值、所述第一狀態(tài)觀測(cè)值以及獲取到所述初始狀態(tài)觀測(cè)值的時(shí)刻距離所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第三時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的初始狀態(tài)變化率；
[0138]第二初始化單元，用于利用所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述初始狀態(tài)變化率以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值；
[0139]第三初始化單元，用于將所述第一初始化單元得到的所述初始狀態(tài)變化率作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
[0140]另一方面，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算節(jié)點(diǎn)，參見(jiàn)圖4，示出了本發(fā)明一種計(jì)算節(jié)點(diǎn)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該計(jì)算節(jié)點(diǎn)可能是包含計(jì)算能力的主機(jī)服務(wù)器，或者是個(gè)人計(jì)算機(jī)PC，或者是可攜帶的便攜式計(jì)算機(jī)或終端等等。本實(shí)施例的計(jì)算節(jié)點(diǎn)400可以包括:存儲(chǔ)器401、處理器402、通信接口 403和通信總線404。
[0141]其中，所述存儲(chǔ)器401、處理器402以及通信接口 403通過(guò)該通信總線404完成相互間的通信。
[0142]該通信接口 404，用于與網(wǎng)元通信，比如共享存儲(chǔ)系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)、其他網(wǎng)絡(luò)終端等
坐寸ο
[0143]該存儲(chǔ)器401，用于存儲(chǔ)在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的該預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和該預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，并存儲(chǔ)包含有處理器402所運(yùn)行的程序的信息。其中，該存儲(chǔ)器可能包含高速RAM存儲(chǔ)器，也可能還包括非易失性存儲(chǔ)器。
[0144]處理器402，用于依據(jù)該第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻該預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值；根據(jù)該第一狀態(tài)觀測(cè)值、第二狀態(tài)觀測(cè)值以及第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算該第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值；依據(jù)該第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定該第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值；并根據(jù)該第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出該預(yù)測(cè)對(duì)象在下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
[0145]其中，該處理器可能是一個(gè)中央處理器CPU，或者是特定集成電路ASIC(Application Specific Integrated Circuit),或者是被配置成實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)集成電路。
[0146]本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。
[0147]專業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的可互換性，在上述說(shuō)明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來(lái)執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。
[0148]結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、或【技術(shù)領(lǐng)域】?jī)?nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
[0149]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括: 獲取在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的所述預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和所述預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，其中，所述第一時(shí)長(zhǎng)為所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)； 依據(jù)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值； 根據(jù)所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述第二狀態(tài)觀測(cè)值以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值； 依據(jù)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定所述第 狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值； 根據(jù)所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值，包括: 結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值； 相應(yīng)的，所述依據(jù)所述第一狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值，包括: 結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值，包括: 計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值與所述第二時(shí)長(zhǎng)的乘積，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量； 將所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值與所述狀態(tài)變化量求和，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，將所述第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為第一次對(duì)所述預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)，所述預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值通過(guò)如下方式確定: 根據(jù)所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前最近一次獲取到的所述預(yù)測(cè)對(duì)象的初始狀態(tài)觀測(cè)值以及獲取到所述初始狀態(tài)觀測(cè)值的時(shí)刻距離所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第三時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的初始狀態(tài)變化率； 利用所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述初始狀態(tài)變化率以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值； 所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值通過(guò)如下方式確定: 將所述初始狀態(tài)變化率作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 保存所述第二狀態(tài)觀測(cè)值，并將所述第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存，將所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存。
6.一種預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括: 歷史數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取在上一預(yù)測(cè)時(shí)刻中，測(cè)量出的預(yù)測(cè)對(duì)象的第一狀態(tài)觀測(cè)值，以及預(yù)測(cè)出的所述預(yù)測(cè)對(duì)象在當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和所述預(yù)測(cè)對(duì)象在第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值，其中，所述第一時(shí)長(zhǎng)為所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻到所述當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻的時(shí)長(zhǎng)； 第一后驗(yàn)估計(jì)單元，用于依據(jù)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值和當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值； 狀態(tài)變化率確定單元，用于根據(jù)所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述第二狀態(tài)觀測(cè)值以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值； 第二后驗(yàn)估計(jì)單元，用于依據(jù)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值，確定所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值； 狀態(tài)預(yù)測(cè)單元，用于根據(jù)所.述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值、第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻距離下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第二時(shí)長(zhǎng)，預(yù)測(cè)出所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第一后驗(yàn)估計(jì)單元，包括: 第一后驗(yàn)估計(jì)子單元，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值以及當(dāng)前預(yù)測(cè)時(shí)刻所述預(yù)測(cè)對(duì)象的第二狀態(tài)觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值； 相應(yīng)的，所述第二后驗(yàn)估計(jì)單元，包括: 第二后驗(yàn)估計(jì)子單元，用于結(jié)合預(yù)設(shè)的狀態(tài)變化率權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值和所述第二狀態(tài)變化率的觀測(cè)值進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述狀態(tài)預(yù)測(cè)單元，包括: 狀態(tài)變化量確定單元，用于計(jì)算所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值與所述第二時(shí)長(zhǎng)乘積，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第二時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的狀態(tài)變化量； 狀態(tài)預(yù)測(cè)子單元，用于將所述第二狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)值與所述狀態(tài)變化量求和，得到所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值，將所述第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值作為預(yù)測(cè)出的所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻為第一次對(duì)所述預(yù)測(cè)對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)，所述裝置還包括: 第一初始化單元，用于根據(jù)所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻之前最近一次獲取到的初始狀態(tài)觀測(cè)值、所述第一狀態(tài)觀測(cè)值以及獲取到所述初始狀態(tài)觀測(cè)值的時(shí)刻距離所述上一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第三時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的初始狀態(tài)變化率； 第二初始化單元，用于利用所述第一狀態(tài)觀測(cè)值、所述初始狀態(tài)變化率以及所述第一時(shí)長(zhǎng)，計(jì)算所述第二狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值； 第三初始化單元，用于將所述第一初始化單元得到的所述初始狀態(tài)變化率作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述第一時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的第二狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用于保存所述第二狀態(tài)觀測(cè)值，并將所述第三狀態(tài)預(yù)測(cè)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存，將所述第二狀態(tài)變化率的后驗(yàn)估計(jì)值作為所述預(yù)測(cè)對(duì)象在所述下一預(yù)測(cè)時(shí)刻的第三狀態(tài)變化率的先驗(yàn)估計(jì)值進(jìn)行保存?！?br> 【文檔編號(hào)】H04W24/02GK103428733SQ201310296150
【公開(kāi)日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】邢睿智, 余小勇 申請(qǐng)人:上海華為技術(shù)有限公司