多传感信息融合技术报告

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1、燕山大学多传感器信息融合技术报告年级专业：测试计量技术17班学生姓名：李群朱彩云杨雪莹孙东涛李永发郭文龙完成日期：2015年12月30日目录摘要11多传感信息融合技术的基本原理21.1研究背景及意义21.2研究现状21.2.1传感信息融合算法现状31.2.2传感信息融合模型现状41.2.3发展趋势52多传感信息融合技术理论知识52.1基本原理52.2多传感信息融合技术的体系构架62.3信息融合的主要技术72.3.1基于模糊理论的传感信息融合72.3.2基于人工神经网络的传感信息融合72.3.3基于D-S理论的传感信息83多传感信息融合技术的

2、应用93.1在军事上的应用93.2在民用领域的应用9摘要多传感信号融合就是利用计算机技术将来自传感器或多元的信息和数据，在一定的准则下加以自动分析和综合，以完成所需要的决策和估计而进行的信息处理过程。多传感器信息融合是用于包含处于不同位置的多个或者多种传感器的信息处理技术。随着传感器应用技术、数据处理技术、计算机软硬件技术和工业化控制技术的发展成熟，多传感器信息融合技术已形成一门热门新兴学科和技术。我国对多传感器信息融合技术的研究已经在工程上已应用于信息的定位和识别等。而且相信随着科学的进步，多传感器信息融合技术会成为一门智能化、精细化数据

3、信息图像等综合处理和研究的专门技术。本文主要介绍多传感信号融合技术的基本原理，发展现状以以及多传感信号融合技术在军事和民事上的应用。关键字：融合，多传感，信息11多传感信息融合技术的基本原理1.1研究背景及意义随着工业的发展，单一传感信息不能提供可靠的信息。从诊断学角度来看，只针对某方面的、单一的诊断信息均是模糊的、低可信度的，只用一方面来描述其工作状态是有一定局限性的。多传感信息融合技术的冗余增强了系统的可靠性，它们的互补改善了单个传感器的不可靠性。多传感信息融合增强了信息的可靠性、可信度，这是任何单个传感器不能比拟的。多传感器信息融合技

4、术的应用领域广泛，不仅应用于军事，在民事应用方面也有很大的空间。军事应用是多传感器信息融合技术诞生的奠基石，具体应用包括海洋监视系统和军事防御系统。在民事应用领域方面，主要用于智能处理以及工业化控制，智能处理包括医药方面的机器人微型手术和疾病监测尤其是智能家居等方面。多传感器数据融合技术形成于上世纪80年代，它不同于一般信号处理，也不同于单个或多个传感器的监测和测量，而是对基于多个传感器测量结果基础上的更高层次的综合决策过程，目前已成为研究的热点。1.2研究现状数据融合技术最早应用于上世纪70年代美国的军事系统中，在此之后各发达国家都相继在

5、军事应用中使用数据融合，而且已经开发出了投入使用的融合系统，比如美国的数据融合系统敌态势分析系统、全源信息分析系统，英国的炮兵智能数据融合示范系统、舰载多传感器数据融合系统等等。国内研究信息融合起步较晚，处于吸收和跟踪国外研究水平、理论学习阶段，开发出的信息融合系统的成功例子较少。近年来，随着我们国家对数据融合技术的重视和计算机数据存储处理能力的增强，也有不少对数据融合技术的研究的成功案例，如四川大学研制的多航管雷达数据融合系统，中科院开发的图像数据融合软件。目前对信息融合技术研究有很多的不足，主要包括以下几个方面：（1）未形成系统的理论1

6、0现阶段的多传感融合研究，都是以实际的问题为根据进行的，根据问题的特性，各自建立融合准则，形成最佳的融合方案。未能抛开实际问题，建立普遍的理论框架和融合结构模型，普遍使用的融合算法等。（2）未能将多传感器融合系统有效的应用到实际中多传感器信息融合的研究还主要集中于理论研究上，实际应用领域的研究相对来说比较缺乏，在实际中的应用还不广泛。（3）未建立应用指导准则和应用效果评价标准现阶段的多传感器信息融合系统的应用，都是以具体问题为依托的，各个实际应用系统之间基本没有联系，也没有建立应用效果评价标准，系统的实现也非常困难。多传感信息融合是多学科、

7、多部门、多领域所共同关心的关键技术，已经成为一个十分活跃的热门研究领域，但是多传感信息融合技术还是一门很不成熟的技术。信息融合技术具有相当的复杂性和困难性，其复杂性表现在：有意的干扰或者破坏就会导致传感网的监测数据不完整、不精确、甚至相互排斥；当今数据量的不断增加（视频、图像等）和数据的迅速变化等。其困难性表现在目的和功能的多重性。在国外，IEEE系统和控制论会议、IEEE航空航天与电子系统会议、IEEE自动控制会议、IEEE指挥，控制，通信和信息管理系统（C3MIS）会议、国际军事运筹学会议等都在在不断的报道信息融合领域的最新研究和应用开

8、发成果。在国内尽管有很多的研究者，但是还没有相应的学术团体，没有用于学术交流的专刊，导致了我国在信息融合领域的研究进展的很缓慢。1.2.1传感信息融合算法现状虽然关于多传感信息融