基于二级融合的矿井环境智能监测研究

为保证矿井生产环境安全,以井下数据采集系统为基础,提出了最短距离聚类融合算法,以克服传感器测量误差和系统误差,实现对井下环境信息的数据级融合,与已有文献相比提高了融合精度。在此基础上,设计了概率神经网络分类器对数据级融合结果进行决策级融合,完成了矿井环境安全等级划分,实现了矿井环境安全状态的智能监测。实践表明:此两级融合方法在矿井环境监测系统中是可行的、有效的。     

大坝安全监测中的数据融合算法研究

多传感器网络中采集的数据存在一定程度的误差,影响了大坝安全监测的可靠性.对此,将数据融合算法应用到大坝安全监测系统中,通过算术平均值和分批估计的方法,对多个传感器的测量值进行融合,得到更接近于真实值的数据,从而作出及时正确的评判和决策,指导大坝的安全运行.对水库水位的监测验证了该方法的可行性.     

基于多传感器数据融合的煤矿安全状态评估

为了保障矿井工人的生命安全,减少经济损失,提出一种基于多传感器数据融合技术的煤矿安全状态评估方法。先使用基于均值的分批估计预处理方法对井下的瓦斯浓度、温度、风速、一氧化碳、粉尘等多种传感器采集的数据进行综合处理,得到第一级融合结果,再利用D-S证据理论消除评估过程中的不确定性,提高评估的准确性。通过具体的案例,验证了本方法的可行性。实验结果表明,该评估方法的准确性很高,能够为矿井安全状态的评估与判断提供决策支持。     

基于最小二乘法的冗余信息数据融合算法实现

为了有效融合多传感器冗余系统量测信息,使状态的估计值更接近于状态的真实值,实现高精度和高可靠性的状态估计,采取了基于最优加权的最小二乘算法、有限窗加权的最小二乘算法和自学习加权最小二乘算法,分别对多传感器实测数据进行融合处理,融合后数据的方差大幅度降低,估计精度显著提高。并与传统的最小二乘算法进行了仿真对比,结果表明,这3种方法较最小二乘算法融合精度更高,其中,自学习加权的最小二乘融合算法既考虑了历史数据的作用,又考虑了环境噪声和新的采样值的影响,增强了对噪声检测的敏感性,估计效果较好。     

基于联邦滤波的偏振光/SINS/BDS/地磁组合导航算法

针对高稳定目标导航参数获取对多传感器融合算法的需求,提出一种偏振光/捷联惯性导航系统(SINS)/北斗卫星导航系统(BDS)/地磁组合导航方法.分析了各类传感器的导航性能,采用联邦卡尔曼滤波器两级结构,利用子滤波器进行局部估计,主滤波器进行多传感器数据融合,研究了基于联邦卡尔曼滤波方法的多传感器数据融合导航算法.进行了...     

不同维状态的多传感器航迹融合􀀂

在多传感器环境下,多个传感器在同一区域观测目标,各传感器可能采用不同的目标模型处理各自的测量数据,形成各自的目标航迹送到融合中心.当多个传感器观测到同一目标时,融合中心则需要对源于同一目标的传感器航迹进行融合处理.通过建立状态之间的映射,提出了不同跟踪模型下的输出目标估计状态之间的融合算法.仿真试验表明了算法的有效.     

多传感器噪声方差未知情况下的异步航迹融合

针对分布式多传感器数据融合系统,提出了一种多传感器异步航迹融合算法。现有的多传感器信息融合算法大都基于Kalman滤波器,要求噪声方差已知,并且假定各传感器同步采样,不考虑通信延迟。本文在分布式处理的模式下,基于各传感器在扩展记忆因子递推最小平方(EFRLS)估计形成本地航迹的基础上,提出了一种融合误差均方差矩阵的迹最小意义下的异步目标航迹融合算法。仿真实验结果表明,这种融合算法是有效的,算法接近集中式融合算法的精度。     

基于不确定融合的GPS/INS 组合导航滤波算法

针对实际车载组合导航系统测量中不确定噪声的问题,提出一种基于不确定融合估计的GPS/INS组合导航滤波算法,建立了导航系统的状态方程和观测方程;通过多信源不确定融合估计,得到多传感器的等效测量值以及误差方差阵;对系统方程进行滤波处理,得到车辆的准确位置。车载系统的实测数据表明,不确定噪声下的融合估计结果优于独立白噪声假设下的融合估计,并验证了所提出算法的有效性和实用性。     

多传感器数据采集系统中的数据融合研究

针对多传感器数据采集系统的准确性与可靠性的要求,提出了单传感器分批估计融合与模糊理论中的相关性函数与加权自适应算法相结合的数据融合方法。首先,对每一只传感器进行分批估计融合,得到了较为可靠的局部决策值。然后,利用模糊理论中的相关性函数,计算出每只传感器与其它传感器的相关程度,并剔除掉那些相关程度较低的传感器的局部决策值。最后,在权的最优分配原则下,利用加权自适应算法对剩下的局部决策值进行数据融合。该方法能在数据先验知识未知的情况下,客观地反映各个传感器的可靠程度。数据分析结果表明:与同类融合方法相比,该方法具有更高的精度。     

汽车仪表系统中的数据融合技术研究

探讨汽车仪表系统中适用的数据融合技术。运用算术平均值算法与分批估计相结合的融合算法,提高单传感器数据的测量精度;提出的汽车仪表系统中基于最大隶属度的多传感器数据融合方法,则提供了安全决策辅助,增加了仪表系统的新功能。测量实例证明了这些方法在汽车仪表系统中应用的有效性和准确性。