研究流程 研究流程 研究流程 研究流程

3.9775 0.0929 -0.6998 1.8111 0 2.6064 -0.6809 -1.7918

U= 0 0 -1.4037 5.9434

Input：0.0233, -0.1759, -0.2612, 0.4553, -0.6874, -0.7927, 3.9775, 0.0929, 0.6998, 1.8111, 2.6064, -0.6809, -1.7918, -1.4037, 5.9434, 3.3078

Output：1. 583 GDOP = 1.583

第三節 第三節

第三節 第三節 研究流程 研究流程 研究流程 研究流程

本研究之實驗可分為下列五個研究階段，各階段細部程序如圖4-4所示：

Stage 1. 實驗環境的建置實驗環境的建置實驗環境的建置實驗環境的建置(Environment Establishment)

● 環境建置：確定論文之研究目的後，開始進行研究時所需之準備工作，包含 了研究中使用之技術、研究流程、研究方法以及研究設備等。

● 相關軟體與程式開發：於研究架構與流程確定後，便可明確了解各階段實驗 所需之軟體需求，並針對需求開發其所需之軟體。本研究中最重要之軟體為 資料前置處理軟體以及基因程式規劃之軟體。

● 實驗設計：實驗設計與規劃為研究中非常重要之工作，主要需要考慮到時 間、地點、環境的不同與移動與否等因素之條件下，所收集之各項定位資料 以及衛星參數等，對於幾何精度稀釋因子之計算，以及後續進行基因程式規 劃訓練時將會產生影響，有可能使得迴歸模型之預測能力降低，因此需要先 行考慮，並且設計出妥善的實驗進行步驟。

Stage 2. 資料採集資料採集資料採集資料採集(Data Collection)

利用基因程式規劃於迴歸訓練時，需要使用一定數量的訓練樣本以及測試樣 本，若能採集越多的樣本數，將更能幫助基因程式規劃之訓練模型以及降低測試 誤差，因此，在資料採集時需將定位儀長時間定位以收集較多數量之樣本，並在 定位時同時記錄相關定位資訊，再將資料利用前置處理作業產生資料集。

Stage 3. 資料前置處理資料前置處理資料前置處理資料前置處理(Data Preprocessing)

此階段主要工作為計算定位記錄中各時刻所測量得之幾何精度稀釋因子以 及產生基因程式規劃之迴歸訓練樣本。於前置資料處理方式，利用自行開發之程 式，先行計算出觀測時刻定位衛星所在之 WGS-84 ECEF 座標系座標[x,y,z]。處 理幾何稀釋精度因子之計算時，需大量的矩陣運算程序，故後續使用MATLAB 軟體進行此運算。此階段需以後續基因程式規劃之迴歸訓練為考量，由於基因程 式規劃之迴歸訓練時需要給定特徵(feature)，因此，於本階段中變需要思考如何 從計算幾何精度稀釋因子之過程中，透過其資料集或是其它因素中選取出可提供 後續基因程式規劃迴歸訓練用之屬性，本階段將產生基因程式規劃迴歸訓練用之 標準格式資料。

Stage 4. 基因程式規劃實驗與分析基因程式規劃實驗與分析基因程式規劃實驗與分析基因程式規劃實驗與分析(GP Experiment and analysis)

本階段基因程式規劃迴歸實驗與分析為整個研究中最重要之環節，亦作為本 研究之核心。在本階段中主要工作內容如下：

● 基因程式規劃迴歸訓練與測試

● 分析實驗結果

● 調整基因程式規劃迴歸訓練之參數

● 調整訓練集中對訓練模型影響較大之自變數

● 解釋以及分析迴歸模型

利用第三階段中所產生之訓練樣本資料集，將其置入基因程式規劃迴歸進行 訓練，並測試各組基因程式規劃產生之迴歸模型，並計算出迴歸模型所逼近幾何 精度稀釋因子與傳統運算方式間之誤差值，若誤差未達可容許範圍，則需調整基 因程式規劃迴歸訓練時，基因程式規劃之參數以及資料集內對模型影響力較大之 自變數，重複前述步驟直到誤差落在可容許之範圍內為止，最後再對各訓練出之 模型進行分析及解釋，並從中選出最佳之迴歸模型。

圖 4-4 研究流程圖