淺析主成分分析法在預測飛行能力中的應用

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    論文關健詞:主成分分析 飛行能力 特徵值 特徵向蚤

淺析主成分分析法在預測飛行能力中的應用

論文摘要:在預瀏飛行能力的討論中,提出了利用主成分分析方法從不同的類別中提取出不同的特徵,再將待瀏模式所具有的特徵與標準模式所具有的特徵相比較,魷可實現預瀏的目的,同時,也提高了預瀏的客觀性和預瀏的準確性。

1引言

    保證飛行安全是民航工作永恆的主題,飛行員的素質是保證飛行安全的關鍵。高素質的飛行員由諸多因素決定,其中很重要的一個因素就是飛行員自身潛在的飛行能力。因此,在民航飛行員的招收中,預測考生的飛行能力,從中選擇飛行能力強的加以培養,將為我國民航進一步持續、快速、健康發展,提供可靠的保證。

    有人曾在預測飛行能力方面作了一定的工作,但是在權重的選取上,人的主觀因素參與較多;運用模糊中的取大、取小運算也會損失掉一些有用資訊。因此,給飛行能力的預測帶來一定程度的影響。

    反映一個人潛在飛行能力的因素較多,往往這些因素之間又存在交叉,攜帶的資訊也就出現重複,這就增大了既能客觀又能準確地預測飛行能力的難度。如果能用少量的相互獨立的且攜帶較多資訊的因素來反映飛行能力,對於預測飛行能力,將獲得好的效果。

主成分分析是通過線性變換把多個變數化為少數變數的方法。它在保證原有資訊損失最小的前提下,用一組數量較少的新變數來描述原變數,新變數綜合了原變數的一些明顯的資訊特徵,具有較強的表徵能力,且新變數之間互不相關。

    本文利用主成分分析對資料進行處理,從不同的類別中提取出不同的特徵,把待測模式所具有的特徵與標準模式的特徵相比較,就可實現預測的目的。

2利用主成分分析法預測飛行能力

    利用主成分分析預測飛行能力的理論基礎是模式識別。“模式識別”就是判斷所給定的樣本與哪一個標本相同或接近。要進行模式識別,首先得分類,即是確定各種標準模式,本文設n個標準模式為F,,凡,…,凡。然後,利用主成分分析法分別找出每一個類,也就是每一個標準模式F;(二1,2,…,“)的m個主成分Ul,認cn…,U。 }m(m<n,  二1, 2,…,。),即提取每一類的最本質的整體特徵。每一類的第一主成分的方差最大,它是以變化最大的方向向量為係數所得到的線性函式,它包含了該類資料資訊的大部分。從幾何上看,第一主成分的方向就是最大特徵值對應的特徵向量的方向,它代表了所在類資料變化的最大方向,體現了該類資料的整體特徵。因此,提取每一類的整體特徵,就可以組成標準模式的特徵集{U,U, c2>,U,認。

    已知‘是待測模式,通過對‘的資料進行主成分分析,確定出第一主成分,找出其資料變化的最大方向U。利用與表示向量A與B的榕沂程度.如果即有待測模式‘與標準模式F‘最接近,這就實現了預測的目的。

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