基于多传感器融合的无线感知状态监测.pdf

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1、第24卷第12期传感技术学报Vo1．24No．122011年12月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSDec．2011ConditionMonitoringofWirelessPerceptionBasedonMulti-SensorFusionCAOXiulan，Jie，MIXinlei，TIANYupeng，ZHOUKeyin(CollegeofAutomationEngineering，NangUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanj

2、ing210016，China)Abstract：Wirelesssensornetworkofteninvolvestheapplicationofmultiplesensors．Therefore，amethodofconditionmonitoringofwirelessperceptionbasedonmulti—sensorfusionwasdiscussed．Fortheconditionmonitoringofwirelessperception，choosingproperD-Salgorithmtof

3、useanddisposetheseparatedobservationinformationofsensorsbasedonthestudyonthebasictheoryandalgorithmimprovementofD—Stheory，thustoimprovethereliabilityandflexibilityofthewholesystem．Byanalyzingexamples，thefeasibilityofalgorithmandthesignificanceofmulti-sensorfusio

4、nusedforconditionmonitoringwereconfirmed．Keywords：wirelesssensornetwork；multi-sensorfusion；D-Sevidencetheory；conflictingevidences；basicprobabilityassignmentEEACC：6140；6150P；7230doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2011．12．017基于多传感器融合的无线感知状态监测冰曹秀岚，吴杰，米新磊，田裕鹏，周克印(南京航空航天大学

5、自动化学院，南京210016)摘要：无线传感网络往往涉及多种传感器的应用，因此对基于多传感器融合的无线感知状态监测方法进行研究。在对D．S理论的基本理论和算法改进进行研究的基础上，针对无线感知状态监测，选用合适的D—s算法将各分离的传感器观测信息进行融合处理，从而提高整个监测系统的可靠性和灵活性。并通过实例分析，证实了算法的可行性以及将多传感器融合方法用于状态监测的现实意义。关键词：无线传感网络；多传感器融合；D．S证据理论；证据冲突；基本可信度分配中图分类号：TP274文献标识码：A文章编号：1004—1699(20

6、11)12—1744—06现在人们对安全保障等的要求日益提高．特定现工作点可动态变化、全方位的实时监测。从而情况下的自主状态监测受到越来越多的关注。良好使整个监测系统的有效性得到提高．同时具有成本的状态监测系统能使操作人员快速而准确地了解监低、灵活性高、可配置的优势。控范围的情况，从而迅速做出正确的决策。1多传感器信息融合技术如今的监测系统多是针对某一量的单传感器监测，即使采用多传感器也仅是从多个侧面孤立地反多传感器信息融合就是协调使用多个传感器，映目标信息，因此在状态判别过程中准确率较低。将来自不同传感器的信息进行综

7、合处理．降低其不且多数监测系统成本较高，受布线影响，在复杂环境确定性．获得对物体或环境的一致性解释或描述的中很难实现全方位的监测。过程，实际上就是对人脑综合处理复杂问题的一种本文针对这些不足，对基于多传感器融合的无功能模拟_2]。常用的融合方法包括：贝叶斯估计、线感知检测方法进行研究。利用多传感器在性能上加权平均法、卡尔曼滤波、统计决策理论、经典推理的差异与互补，综合来自无线传感网络中各个传感法、D．s证据理论、模糊推理、神经网络等[2]。器的信息，利用融合方法进行数据分析，可以消除传由于传感器所提供的信息都具有一定程

8、度的不统监测系统检测数据单一、可靠性不高的弊端，获取确定性，信息融合的过程实质上就是一个非确定性准确的状态估计；同时结合无线传感网络的优势，实推理与决策的过程。而D．s理论为不确定信息的合项目来源：江苏高校优势学科建设工程项目收稿日期：2011—06—27修改日期：2011—09—04第l2期曹秀岚，吴杰等：基于多传感器融合的无线