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【干货分享】感器信息融合及其应用研究

日期: 2019-03-11
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【干货分享】感器信息融合及其应用研究


早在20世纪的时候,多 传感器 信息融合技术就已经发展起来,它是利用计算机技术把多传感器或者多源的信息和数据,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。多传感器信息融合技术的使用,给人们的工作和生活带来了很大的便利,促进了我国现代化社会的发展。




一、多传感器信息融合的定义

多传感器信息融合是利用人们熟知的计算机技术,使用特定的准则对多传感器当中的信息以及数据进行自动分析和处理,从而完成一整套信息处理的过程。多传感器的信息融合技术最早是在军事领域中使用的,如果是在军事领域当中应用多传感器信息融合,就可以将其定义为处理探测,它在估计和互联等方面有着比较深入的研究,可以从中获取到更准确无误的身份估计、威胁估计和状况,所以,能够为军事行业带来更多便利。多传感器在社会不断地进化过程中,已经演变成为了信息和数据的融合专家,相关人员的研究表明,多传感器系统当中所包含的信息处理和分析功能已经远远超过了人类大脑对信息的理解能力。人类的大脑就是一个理解、分析、处理信息和数据的天然系统,人类眼睛所看到的一切和耳朵所听到的一切都会汇集到大脑处,将每一种视觉和听觉或者嗅觉进行整合处理,再通过知识去估计它,这样一来,人类就了解了周围的一切。多传感器信息融合技术也是同样的概念,只是其系统中所存在的对信息、数据的处理能力比常人高出几十倍,这样的系统应用在各类行业中,无疑是一种超高的信息处理功能。只要充分利用多传感器的资源,并且对这些传感器进行合理使用,将每个多传感器系统当中的信息、数据在时间或者空间上进行互补,就可以在多传感器系统当中获得被测对象,从而使得多传感器本身就具有的信息处理等功能更加优化。但是要注意的是,在应用多传感器信息融合的时候,多传感器系统中的数据可能会呈现不同的特征,有的时候可能是实时数据,而有的时候就是非实时数据,很多时候数据之间是互相支持或者互补的状态,而有的时候数据之间是矛盾的,所以在应用多传感器信息融合的时候一定要对这些现象进行关注。




二、多传感器信息融合的功能说明


(一)校准


在多传感器在信息融合时具有校准功能,它的作用就是将各个传感器中的空间和时间进行统一,但是在实际应用校准层次的时候,各个传感器信息采集的频率都是不一样的,所以就使得传感器所处的空间也存在差异。由于各个传感器是独立工作的,针对这种情况,必须要进行相应的改良,争取使各个传感器的工作时间和采集频率实现统一,而对多传感器系统中各传感器的时间、空间校准方法也有很多种,比较常用的就是内插外推法和虚拟融合法。



(二)多传感器信息融合的方法


多传感器信息融合技术应用至今,有着非常多的应用方法,在所有方法当中较为成熟的方法包括了聚类分析法、证据理论法、DS 算法、最优理论法等。近年来,还研发出了一种新的信息融合方法,那就是计算机智能方法,其中包括了神经网络和小波分析理论以及模糊集合理论等,计算机智能方法在研发出来短时间内就得到了广泛应用,可见其融合效果是相当不错的。



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