一种新的基于证据距离的证据合成算法

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1、２０１１年８月１日现代电子技术Ａｕｇ．２０１１第３４卷第１５期ＭｏｄｅｒｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＴｅｃｈｎｉｑｕｅＶｏｌ．３４Ｎｏ．１５一种新的基于证据距离的证据合成算法翟海天，李辉，潘凯（西北工业大学电子信息学院，陕西西安７１００７２）摘要：针对Ｄ－Ｓ证据理论对于高度冲突证据合成时出现与常理相悖结论的问题，提出了一种基于证据距离的加权证据合成方法，并给出了具体算法。新算法仍然使用Ｄ－Ｓ合成公式，但需考虑融合系统中证据源的修正问题。利用证据总体的期望值将Ｊｏｕｓｓｅｌｍｅ提出的证据距离修正，从而得出证据权，通过证据权对源证据的基本可信度分配函数进行修正，并通过算

2、例比较，说明新的算法具有更有效的合成结果。关键词：证据合成；证据距离；证据权；冲突证据中图分类号：ＴＮ９１１．７－３４文献标识码：Ａ文章编号：１００４－３７３Ｘ（２０１１）１５－００１１－０４ＮｅｗＥｖｉｄｅｎｃｅＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎＡｌｇｏｒｉｔｈｍＢａｓｅｄｏｎＥｖｉｄｅｎｃｅＤｉｓｔａｎｃｅＺＨＡＩＨａｉ－ｔｉａｎ，ＬＩＨｕｉ，ＰＡＮＫａｉ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｉｎｃｅＤｅｍｐｓｔｅｒ－Ｓ

3、ｈａｆｅｒ（ＤＳ）ｔｈｅｏｒｙｉｎｖｏｌｖｅｓｃｏｕｎｔｅｒ－ｉｎｔｕｉｔｉｖｅｂｅｈａｖｉｏｒｓｗｈｅｎｅｖｉｄｅｎｃｅｓｈｉｇｈｌｙｃｏｎｆｌｉｃｔ，ａｎｅｗａｐｐｒｏａｃｈｏｆｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｗｅｉｇｈｔｅｄｂｅｌｉｅｆｆｕｎｃｔｉｏｎｓｂａｓｅｄｏｎｅｖｉｄｅｎｃｅｄｉｓｔａｎｃｅｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＴｈｅｎｅｗａｐｐｒｏａｃｈｓｔｉｌｌｕｓｅｓＤＳｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａ，ｂｕｔｃｏｎｓｉｄｅｒｓｔｈｅｒｅｖｉｓｉｏｎｍｅａｎｓｗｈｉｃｈｆｕｓｅｓｔｈｅｅｖｉｄｅｎｃｅｓｏｕｒｃｅｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．Ｊｏｕｓｓｅｌｍｅｅｖｉ

4、ｄｅｎｃｅｄｉｓ－ｔａｎｃｅｉｓｒｅｖｉｓｅｄｂｙｍａｋｉｎｇｕｓｅｏｆｅｘｐｅｃｔａｔｉｏｎｏｆａｌｌｅｖｉｄｅｎｃｅｓ，ａｎｄｔｈｅｎｏｂｔａｉｎｓｔｈｅｅｖｉｄｅｎｃｅｗｅｉｇｈｔ．Ｔｈｅｂａｓｉｃｂｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｐａｒｔｉ－ｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｓｏｕｒｃｅｅｖｉｄｅｎｃｅｉｓｒｅｖｉｓｅｄｔｈｒｏｕｇｈｅｖｉｄｅｎｃｅｗｅｉｇｈｔ．Ｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｅｘａｍｐｌｅｓａｒｅｇｉｖｅｎｔｏｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃ－ｔｉｖｅｎｅｓｓａｎｄｔｈｅｇｏｏｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｎｅｗａｐｐｒｏａｃｈｉｎｃａｓｅｏｆｈｉｇｈ

5、ｃｏｎｆｌｉｃｔｂｅｔｗｅｅｎｅｖｉｄｅｎｃｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｖｉｄｅｎｃｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｅｖｉｄｅｎｃｅｄｉｓｔａｎｃｅ；ｅｖｉｄｅｎｃｅｗｅｉｇｈｔ；ｃｏｎｆｌｉｃｔｅｖｉｄｅｎｃｅ０引言１Ｄ－Ｓ合成方法的概述和不足［１－２］Ｄ－Ｓ证据理论是一种不确定性推理方法，近年Ｄ－Ｓ理论是建立在辨识框架Θ上的理论，对于问题域中任何命题Ａ都应包含于幂集２Θ中。在２Θ上定义了基来倍受关注。证据理论最初由Ｄｅｍｐｓｔｅｒ在１９６８年提本概率指派函数ｍ：２Θ出，由Ｓｈａｆｅｒ在１９７６年推广，因此称为Ｄ－Ｓ证据理论。→［０，１］，ｍ要满足：ｍ（）＝０；该理

6、论能够处理由于知识的不准确引起的不确定性，而０≤ｍ（Ａ）≤１；∑ｍ（Ａ）＝１。ＡΘ，如果ｍ（Ａ）＞Θ且能够处理由于不知道引起的不确定性，是对贝叶斯理Ａ２０，则称Ａ为焦元。论的扩展。此外，由于该理论考虑了二值不确定性，因假定辨识框架Θ上的两个证据Ｅ１和Ｅ２，其相应的此是适合多传感器数据融合的一种较好的不确定推理基本信任分配函数为ｍ１和ｍ２，焦元分别为Ａｉ和Ｂｊ，则方法。Ｄ－Ｓ合成规则为：Ｄ－Ｓ证据理论提供了一个有效的相关证据合成方烄∑ｍ１（Ａｉ）ｍ２（Ｂｊ）法，能融合多个证据源提供的证据。但对于高度冲突的Ａ∩Ｂ＝Ａｉｊ，Ａ≠证据，应用Ｄ－Ｓ证据理论往往会出

7、现与常理相悖的结ｍ（Ａ）＝烅１－Ｋ论，本文采用一种新的方法对证据理论进行修正，以提烆０，Ａ＝高合成效果。（１）式中：Ｋ＝∑ｍ１（Ａｉ）ｍ２（Ｂｊ），它反映了各个证据Ａ∩Ｂ＝ｉｊ之间的冲突程度，系数１／（１－Ｋ）为正规化因子。收稿日期：２０１１－０３－１５通过下面的例子来说明Ｄ－Ｓ合成规则的不合基金项目：中国航天科技集团公司航天科技创新基金［３］（ＣＡＳＣ２００９０２）；西北工业大学２０１１年度研究生创理性。业种子基金资助项目（Ｚ２０１１１１３）设辨识框架Θ＝｛Ａ，Ｂ，Ｃ｝，两个证据的ＢＰＡ如下：１２现代电子技术２０１１年第３４卷Ｅ１：ｍ１（Ａ）＝０．９９，ｍ

8、１（Ｂ）＝０．０１，ｍ１