【硕士论文】信息融合技术在矿井通风系统安全评价中的应用研究.pdf

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1、河海大学硕士学位论文信息融合技术在矿井通风系统安全评价中的应用研究姓名：何金灿申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：徐立中20060301潮海大学颀

2、：学链论文摘要矿井通风系统是一个复杂、动态的系统，受到众多的内外因素影响，其安全可靠性评价属于多因素综合评价问题。研究表明，到目前为止，还找不到一种单项指标能够比较准确地评定矿井通风的安全程度。随着通风系统监测手段的多元化，监测到的数据种类越来越多，也越来越复杂，这些数据之间可能存在冗余、互补，也可能相互矛盾，加上复杂的监测环境和传感器的不精确性，使得监测数据具有模糊性、不确定性。本文以对监测数据进行有效处理为目的，将矿井通风系

3、统安全评价看作是一个多源信息融合处理的过程，主要工作如下：(1)应用D．s证据理论、BP神经网络对矿井通风监测数据进行融合处理，并对这两种评价方法进行比较，结果表明这两种信息融合方法用于矿井通风安全评价是可行的；但根据D．S证据理论的基本可信度不易分配，以及单个BP神经网络的输出不稳定，提出将D-s证据理论与BP神经网络相结合的融合方法应用于矿井通风系统安全评价中，即利用BP神经网络为D．s证据理论分配基本可信度。实验结果表明，该方法比单独用D．S证据理论或BP神经网络的方法更加有效。(2)本文提出将模糊神经网络(FNN，FuzzyNeuralNetwork)与D．S证据理论相结合的融

4、合方法应用到矿井通风安全稳定性评价中，并将评价结果与基于D—S证据理论与BP神经网络相结合的融合结果相比较。实验结果表明，基于FNN和D—s证据理论的信息融合方法具有提高系统的抗干扰能力和计算速度，增强系统的容错能力，降低系统的不确定性等优点。(3)为了提高监测系统获取信息的准确性、完善系统的融合与决策，在矿井通风监测多传感器系统中对众多软、硬件资源进行管理，本文提出了多传感器管理技术在矿井通风监测中的应用。详细分析了多传感器多目标的排序以及多信息融合算法的管理问题。【关键词】信息融合多传感器管理D．S证据理论BP神经网络矿井通风系统安全评价．1．型塑兰丝兰兰竺堡蔓垒塑!型Abstra

5、ctMilleventilationsystemisacomplexanddynamicsystem，itcanbeaffectedbyseveralinsideandoutsidefactors，anditisamulti-factorproblemtoestimatethesafetyandreliabilityofinineventiiationsystem．强eresultsshowedthatwecannotfindasingleiterntoestimatethesecurityofthemineventilationsystemexactly．Withthediversi

6、ficationofventilationsystemmonitoringmethods．theclassificationofmonitoreddambecomemoreandmore，andalsObecomemoreandmorecomplicated．Therea托possiblyredundancyandmutualconflIplementaritiesinthesedataandtheyarealsoconflictedwithothers．Addingthecomplexinspectcircumstanceandtheinaccuracyofthesensor,the

7、inspectdatabecomeilieglblle，inaccurateandbnshtailed．Aimedateffectivelydisposingoftheinspectdataofestimationofmilleventilationsystem,thispaperappliestheinformationfusiontechnologyintheestimationofmineventilationsystemsecurityforthefirsttime．Themainworkisasfollows：(1)ApplyingtheD-Sevidencetheoryan

8、dtheBPneuralnetworktodisposeofthemineventilationmonitoringdata，andcomparingthetwomethods，theresultindicatesthatthetwomethodsal'eviable；yetbecauseitisdifficulttoassignthebasicreliabilityoftheD．Sevidencetheory，aswellastheoutpu