基于软件架构设计的多源信息融合系统

以往对多源信息融合系统的研究大多是基于某种算法,针对某一层级或某一类传感器数据的特征信息进行分析、处理和综合。为优化多源信息融合系统综合处理及集成能力,针对多级多源信息融合处理系统进行领域工程分析,提出了该领域的通用软件架构模型,对软件构件化技术在多级多源信息融合系统中的应用进行了初步探索。     

基于云理论和多传感器加权平均的关键性能指标状态描述

利用了云理论以及多传感器加权平均的方法来对关键性能指标的状态进行定性描述.第一步用分布图法对状态正常情况下由数个传感器得到的数据进行一致性检验,第二步采用多传感器加权平均方法并且融合出正常的状态下均方误差为最小的数据融合值,第三步将任意时刻的关键性能指标数据和均方误差为最小的数据融合值相比较得出偏差值,最后一步基于云理论构造出5个评语的评语集,和结合偏差大小对当前的关键的性能指标进行了定性描述.实验结果表明该方法的有效性.     

基于多传感器和ZigBee技术的智能沼气池监控系统

新能源沼气被认为是一种优质的可再生资源。监管部门需要采取一种能够实时监测并对数据及时处理的系统,以减少潜在危害,提高自动化水平。本文设计了一种基于多传感器和ZigBee技术的远程智能沼气监控系统,远程数据传输平台将传感网络采集的数据发至云服务器,便于用户实时监测现场数据,从而实现了沼气池的智能化和信息化管理。     

多传感器光电经纬仪图像增强系统研究

多传感器光电经纬仪是靶场光电测量的重要设备,为了提高多传感器光电经纬仪图像可视化效果,提出了采用图像增强技术处理多传感器光电经纬仪图像。首先分析了靶场光测经纬仪的发展趋势,简要介绍了多传感器光电经纬仪的光学测量系统原理,分析了各波段光学系统的性能,然后给出图像增强系统方案,介绍了各种图像增强算法,最后提出了一种适合短波图像的等间距图像增强算法,并进行了仿真验证与分析。实验结果表明:采用图像增强技术处理多传感器光电经纬仪图像能有效提高图像可视化效果。     

多传感器数据融合提高水声定位精度

水下水声环境具有复杂性和不确定性,造成单个传感器接收信息不全和不可靠,定位水下目标精度不高,采用多传感器联合定位成为一个趋势。针对采用多传感器数据融合提高水声定位精度,提出了两种数据融合的方法,优化加权平均法和自适应加权平均法,当待融合数据为两个时,通过理论分析得出了计算加权因子的公式。由数值仿真得到了两种方法的融合精度,结果表明优化加权平均法和自适应加权平均法都可以有效地改善定位精度,但是后者的效果明显优于前者。     

多传感器同步图像采集系统的设计

提出了一种宽带宽、灵活的和可伸缩的多传感器同步图像采集系统的结构.设计了二进制树型拓扑结构传播统一的系统时钟和触发信号,采用CPLD提供传感器间的精确时序和同步.结构中的所有摄像机采用CMOS图像传感器采集图像.可以控制图像的尺寸、帧率以及摄像机之间的曝光顺序.为了适应不同应用对传输带宽和图像质量的不同要求,采用DSP加多种压缩算法对图像进行处理和压缩.来自所有摄像机的图像数据通过USB2.0总线采用同步传输模式传送到PC进行存储.给出了部分实现.     

面向目标搜索的异类多传感器协同指示引导

针对地面防空武器系统中多传感器资源管理问题,研究了面向目标搜索的主动被动传感器协同指示引导子问题。推导了三维异地配置下被动传感器对主动传感器的指示引导模型,根据被动传感器对目标的作用范围讨论了指示引导范围,结合传感器量测过程中的量测误差和传感器的站址误差建立了指示引导误差模型,在此基础上计算了被动传感器对主动传感器成功指示引导的概率。仿真结果验证了本文模型的正确性与可行性。     

COMPUTING RESOURCE SHARING IN GROUND SYSTEM OF MULTI-SATELLITE AND MULTI-SENSOR REMOTE SENSING

A scheme is proposed to elevate the limitation of the ground application system of mono-satellite-sensor under the requirement of remote sensing satellite ground application system. In the resource-sharing, for instance caculating resource, a simple phototype of caculating-resource is proposed through analyzing resource assignment, application assignment, body structure, and so on. In order to improve the ability of assignment, realize the favorable utility, management,and maintenance, the phototype is improved by using datagrid calculation according to the requirement and character of actual application. The phototype can be taken as the foundation of calculation frame of remote sensing ground application system of multi-satellite and multi-sensor.     

车载酒精浓度在线测控系统

为了能有效减少因为酒后驾车而造成交通事故的现象,使用一种ARM的Cortex-M3微处理器,采用半导体酒精传感器进行数据采集,在车内3个不同的位置采集酒精浓度信号,通过无线的方式发送给接收机,接收机根据车的行驶状态实时处理3个信号,进行数据融合然后做出相应的判断,发送无线控制信号给汽车制动系统,并且提供声音报警的功能。该设计创新性的利用多个传感器探测,并且无线传输信号,非常有利于在汽车上的装载,能够有效杜绝酒驾的行为。     

基于容积卡尔曼滤波的异质多传感器融合算法

针对机动目标跟踪系统建模中的非线性问题,提出一种基于容积卡尔曼滤波(CKF)的雷达与红外传感器融合算法。考虑到被估计系统对目标跟踪算法实时性与精度的要求,在容积滤波框架下构建了集中式量测融合(CMF)和分布式状态融合(DSF)两种结构形式。CMF结构采用最优加权方法,首先对雷达和红外两种异类传感器的方位角度量测信息进行融合,并将其与融合后的雷达径向距量测构建新的量测数据,进而通过CKF算法对机动目标进行跟踪。DSF结构则首先对雷达量测中径向距信息进行加权融合,并将融合结果作为红外传感器的虚拟径向距量测,以实现红外量测的扩维处理,进而对每组量测数据应用CKF进行分布式并行加权融合,获得目标运动状态的最终估计。仿真场景中,对两种融合方法的性能进行比较,理论分析与仿真实验验证了算法的可行性与有效性。