无人机协同组网感知融合技术研究

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1、而忍巧而ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＩＩ论支题目无人机协同组网感知融合技术妍究学科专业通信与信息系统学号２０１２２１０１０２１９作者姓名王东指导教师马争教授？？．，，禾ｉ：独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加［＾标注和致谢的地，

2、方外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说巧并表示谢意。：作者签名：Ｘ余日期：兴／户年／月＞５日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印

3、、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：Ｘ乐导师签名：日期：年／月方日分类号密级注1UDC学位论文无人机协同组网感知融合技术研究（题名和副题名）王东（作者姓名）指导教师马争教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业通信与信息系统提交论文日期2015.03.26论文答辩日期2015.05.14学位授予单位和日期电子科技大学2015年06月日答辩委员会主席评阅人THERESEARCHOFDATAFUSIONPERC

4、EPTIONRULEMININGINUAVSCOOPERATIVENETWORKAMasterDissertationSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemAuthor:DongWangAdvisor:ZhengMaSchool:SchollofCommunication&InformationEngineering摘要摘要由于受限于无人机的飞行载荷

5、，同时也希望无人机可以实现更长时间的滞空探测，因此无人机所携带的传感器是有所限制的。然而为了获得场景中更多更丰富的信息，那么采取携带多源异质传感器无人机协同探测是一种最佳举措。但是，在有限的资源下选取携带了哪些传感器的无人机执行任务，以及对于携带不同种类的探测传感器，如何有效的协同工作，实现多传感器的优势，又不会出现传感器资源的重复浪费是当前急需解决的关键问题。本文研究了RoughSet(粗糙集)理论方法从目标特征数据集中发现最佳的目标特征组合来对不同目标做出判别，从而建立一种多源信息融合决策表。在目标识别

6、决策框架下，设计了一种基于局域属性依赖性的感知规则挖掘方法来引导多源传感器对目标信息的感知，最后结合携带不同传感器的无人机在飞行路径的约束下对无人机的探测任务进行优化分配。本文主要工作内容如下：首先本文深入地研究了模糊集和粗糙集理论；其次设计了一种聚类数目自适应的模糊C均值聚类算法对目标特征信息表进行模糊化聚类，并在一种基于模糊粗糙集的QuickReduct属性约简算法的基础上做出改进，并采用此算法从目标特征数据集中发现最佳的目标特征组合，从而得到对目标识别分辨能力最佳的传感器组合，能提高目标识别的准确性和

7、高效性。在此目标识别决策框架下，研究基于RoughSet理论下属性重要性度量的感知规则挖掘，针对这种算法没有动态考虑目标信息的局限性，研究了一种基于局域属性依赖性度量的感知决策规则生成算法。最后采用感知决策规则来引导携带不同传感器的无人机感知目标信息，并结合无人机在飞行路径上的约束，以快速完成目标识别为目的，采用了多组群蚁群算法来综合规划各个无人机的探测任务，最终以最小的传感器资源完成多无人机协同组网探测效能的最优布局。关键词：粗糙集属性约简感知规则无人机IABSTRACTABSTRACTInorderto

8、makeUAVslastingflightmoretimewiththelimitedloadcapacity,thenumberofsensorsequippedinoneUAVislimited.However,inordertoobtainmoreabundantinformationinthescene,soaplanthatsomeUAVswithdifferentkindsofsensorsdetec