数据融合基本概念ppt课件

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1、NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术2NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术3类似的名称多传感器相关多源相关多传感器混合多传感器融合信息融合数据融合NUST自动化学院自动化学院为

2、了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术55外外界界对对象象感官感官传感器传感器人脑人脑微处理器微处理器肢体肢体执行器执行器NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术66耳鼻人的感觉器官与对应的传感器：眼舌皮肤声敏传

3、感器味觉传感器压敏、热敏、湿敏传感器光敏传感器声敏传感器NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益非电信息非电信息电信号电信号定义：定义：传感器就是能感知外界信息并能传感器就是能感知外界信息并能按一定规律将这些信息转换成可按一定规律将这些信息转换成可用信号的器件或装置。如下图所用信号的器件或装置。如下图所示示:NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 敏感器件的作用是感受被测物理量；辅助器件

4、则是对输出的电信号进行放大、阻抗匹配，以便于后续仪表接入；转换元件是对信号进行转换输出；NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益弹性膜片电阻应变片敏感元件转换元件由半导体材料制成的物性性传感器基本是敏感元件与转换元件二合一。直接能将被测量转换为电量输出。压电传感器、光电池、热敏电阻等。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益传感器系统的基本特性传感器系统的基本特性 传感器系统传感器系统 N

5、UST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益对传感器系统的基本特性研究，对传感器系统的基本特性研究，主要用于两个方面：主要用于两个方面：第一，用于建立一个测量系统。第一，用于建立一个测量系统。只有知道传感器系统只有知道传感器系统的基本特性，才能通过测量输出信号的基本特性，才能通过测量输出信号y(t)y(t)，推导得到输入信号，推导得到输入信号x(t)x(t)。第二，用于传感器系统本身的研究、设计与建立。通过第二，用于传感器系统本身的研究、设计与建立。通过观测系统的输入观测系统的输入x(t)x(t)

6、及输出及输出y(t)y(t)，推断建立系统的特性。，推断建立系统的特性。如果如果系统特性不满足要求，则应修改相应的内部参数，直至合格为止。系统特性不满足要求，则应修改相应的内部参数，直至合格为止。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益静态特性静态特性 静态特性又称静态特性又称“刻度特性刻度特性”、“标定曲线标定曲线”或或“校准曲线校准曲线”。它表示当输入系统的被测物理量它表示当输入系统的被测物理量x(t)为不随时间变化的恒定信号，为不随时间变化的恒定信号，即即x(t)=常量时，系统的输入与

7、输出之间呈现的关系。通常，静态常量时，系统的输入与输出之间呈现的关系。通常，静态特性可由如下的多项式来表示：特性可由如下的多项式来表示：2012nnyss xs xs x式中：式中：s0,s1,s2,sn常量；常量；y输出量；输出量；x输入量。输入量。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益一、一、静态特性的基本参数静态特性的基本参数 1.零位零位(零点零点)2.量程量程Y(FS)3.灵敏度灵敏度 4.分辨率分辨率NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市

8、场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二、二、静态特性的性能指标静态特性的性能指标 1.迟滞迟滞 滞环滞环 NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2.重复性重复性 重复性重复性 NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 3.线性度线性度 线性度又称线性度又称“直线性直线性”，它表示系统静态特性对选定拟合直线，它表示系统静态特性对选定拟合直线(y=b+kx)的接

9、近程度。在数值上用非线性相对误差的接近程度。在数值上用非线性相对误差L的百分数来表示的百分数来表示%100)(|FSYLmL式中：式中：Lm表示静态特性与选定拟合直线的最大拟合偏差。表示静态特性与选定拟合直线的最大拟合偏差。由于拟合直线确定的方法不同，相应的拟合偏差值与线性度的数值也就由于拟合直线确定的方法不同，相应的拟合偏差值与线性度的数值也就不同。目前常用的有：理论线性度、平均选点线性度、端基线性度、最小二不同。目前常用的有：理论线性度、平均选点线性度、端基线性度、最小二乘法线性度等。其中尤以理论线性度与最小二乘法线性度应用最普遍。乘法线性度等。其中尤以理论线性度与最小二乘法线性度应用最普

10、遍。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益1)最小二乘法线性度拟合直线的确定最小二乘法线性度拟合直线的确定设拟合直线方程通式为设拟合直线方程通式为 kxby则第则第j个标定点的标定值个标定点的标定值yj与拟合直线上相应值的偏差为与拟合直线上相应值的偏差为 jjjykxbL)(最小二乘法拟合直线的确定原则是均方误差为最小值。最小二乘法拟合直线的确定原则是均方误差为最小值。),()(121kbfLNjNjNUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的

11、事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益令其一阶偏导为零令其一阶偏导为零 0),(bkbf0),(kkbf可得两个方程，并解得两个未知量可得两个方程，并解得两个未知量b,k的表达式如下：的表达式如下：2112111211211112NjNjjjNjjNjjNjjjNjNjjjNjjjNjjNjjNjjxxNyxyxNkxxNyxxyxbNUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益线性度线性度 NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的

12、事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2)理论线性度拟合直线方程的确定理论线性度拟合直线方程的确定 最小二乘法线性度最小二乘法线性度 NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益4.精度精度 系统误差的绝对值为系统误差的绝对值为)()(FSYFSYHL随机误差的绝对值为随机误差的绝对值为)(FSYR故系统的总精度故系统的总精度A为为 RHLFSYFSYA)()(基本误差随机误差的绝对值系统误差的绝对值NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场

13、经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益动态特性动态特性 大量被测物理量是随时间变化的动态信号，即大量被测物理量是随时间变化的动态信号，即x(t)是时间是时间t的函数，不是常量。的函数，不是常量。理想的传感器系统，理想的传感器系统，其输出量其输出量y(t)与输入与输入量量x(t)的时间函数表达式应该相同。的时间函数表达式应该相同。但实际上，二者只能在一定但实际上，二者只能在一定频率范围内，频率范围内，在允许的动态误差条件下保持所谓的一致。在允许的动态误差条件下保持所谓的一致。动态特性用数学模型来描述动态特性用数学模型来描述,对于连续时间系统主要有三种对于连续时间系统主要

14、有三种形式：时域中的微分方程、复频域中的传递函数形式：时域中的微分方程、复频域中的传递函数H(s)、频率域中、频率域中的频率特性的频率特性H(j)。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益一、一、微分方程微分方程 1.一阶系统一阶系统 热电偶测温元件热电偶测温元件 NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 当热电偶接点温度当热电偶接点温度To低于被测介质温度低于被测介质温度Ti时，时，To

15、Ti,则有热则有热流流q流入热电偶结点。它与流入热电偶结点。它与Ti和和To的关系可表示如下：的关系可表示如下：dtdTCRTTqooi式中：式中：R介质的热阻；介质的热阻；C热电偶的比热。热电偶的比热。若令若令=RC上式可写为上式可写为 iooKTTdtdTNUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益式中：式中：=RC时间常数，具有时间量纲；时间常数，具有时间量纲；K放大倍数，式中放大倍数，式中K=1。上式为一阶微分方程，上式为一阶微分方程，Ti,To分别是系统的输入量、输出量。分别是系统的输

16、入量、输出量。不仅是热电偶，其它类型的传感器系统也可能具有一阶微分方不仅是热电偶，其它类型的传感器系统也可能具有一阶微分方程形式所表征的动态特性，则广义的一阶微分方程为程形式所表征的动态特性，则广义的一阶微分方程为 Kxydtdy式中：式中：y系统的输出量；系统的输出量；x系统的输入量；系统的输入量；K放大倍数；放大倍数；时间常数，由系统的固有属性决定的常数。时间常数，由系统的固有属性决定的常数。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 2.二阶系统二阶系统m-k-b系统系统 NUST自动化

17、学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 这种系统可以是压力传感器的弹性敏感元件的等效结构。这种系统可以是压力传感器的弹性敏感元件的等效结构。等效质量块等效质量块m在受到作用力在受到作用力F后产生位移后产生位移y和运动速度和运动速度dy/dt，在，在运动过程中，质量块运动过程中，质量块m所受的力有：所受的力有：作用力作用力 F弹性反作用力弹性反作用力 F(弹弹)=-ky阻尼力阻尼力 dtdybF)(阻直到位移量直到位移量y足够大，使弹性反作用力与作用力相等，即足够大，使弹性反作用力与作用力相等，即F(弹弹

18、)=F,达到平衡，质量块不再运动达到平衡，质量块不再运动F(阻阻)=0。在未达到平衡状态的运动。在未达到平衡状态的运动过 程 中，运 动 规 律 服 从 牛 顿 运 动 定 律，其 运 动 加 速 度过 程 中，运 动 规 律 服 从 牛 顿 运 动 定 律，其 运 动 加 速 度 由所受的合力决定由所受的合力决定 22dtydmNUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2231dtydmFii即即 22)()(dtydmFFF阻弹整理后得整理后得 Fkydtdybdtydm22式中：式中：m

19、运动部分的等效质量；运动部分的等效质量；k弹簧刚度系数；弹簧刚度系数；b阻尼系数。阻尼系数。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 质量质量弹簧弹簧阻尼阻尼(m-k-b)力学结构的动态特性由二阶微分方力学结构的动态特性由二阶微分方程描述。二阶微分方程可写成如下的标准形式：程描述。二阶微分方程可写成如下的标准形式：Kxydtdydtydnn21222式中：式中：n系统无阻尼固有角频率；系统无阻尼固有角频率；阻尼比；阻尼比；K直流放大倍数直流放大倍数/静态灵敏度。静态灵敏度。NUST自动化学院

20、自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益n、K分别表示如下：分别表示如下：kKmkbmkn12n、,K均是由系统本身固有属性决定的常数。均是由系统本身固有属性决定的常数。y,x分别为系统的输出量、分别为系统的输出量、输入量。输入量。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二、二、传递函数传递函数 系统的输入与输出系统的输入与输出(a)时域；时域；(b)复频域；复频域；(c)频域频域 在初始值为零即在初始值为

21、零即t0时，时，x(t)=0,y(t)=0，输出信号，输出信号y(t)的拉氏变换的拉氏变换Y(s)与输入与输入信号信号x(t)的拉氏变换的拉氏变换X(s)之比为系统的传递函数，记为之比为系统的传递函数，记为H(s)()()(sXsYsH其中：其中：s=j+是复数。是复数。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益1.一阶系统的幅频与相频特性表达式一阶系统的幅频与相频特性表达式一阶系统幅频特性：一阶系统幅频特性：2)(11)()(HA一阶系统对数幅频特性：一阶系统对数幅频特性：2)(11lg20

22、)(L一阶系统相频特性：一阶系统相频特性：arctan)(NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2.二阶系统的幅频与相频特性表达式二阶系统的幅频与相频特性表达式 二阶系统幅频特性：二阶系统幅频特性：222211)()(nnHA二阶系统对数幅频特性：二阶系统对数幅频特性：222211lg20)(L二阶系统相频特性：二阶系统相频特性：212arctan)(nnNUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的

23、合法权益一阶系统一阶系统(K=1)NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 二阶系统二阶系统(K=1)NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益36NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益37胶片式“电子警察”、数码式“电子警察”、视频式“电子警察”；压力或磁电传感器，两个脉冲信号，触发拍

24、照系统进行拍照NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益38美国火星车“Sojourner”号上用QCM来检测太阳能电池板上的灰尘堆积情况每平方米范围内落下了一层4克重的尘埃，则会导致太阳能效率下降40%。视频：视频：QCM-DNUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益C3I系统（Communication，Command，Control and Intelligence systems通信、

25、指挥、控制和情报，军事指挥自动化系统）所用传感器的种类很多，但它们是以雷达、电子情报机（ELINT)、电子支援测量系统（ESM）、声音、红外等传感器为主，再辅以其他类型的传感器，在整个三维空间形成一个传感器网阵。雷达，主动雷达，被动雷达；波长长，预警雷达，波长短，跟踪雷达，火控雷达视频：超宽带雷达穿墙进行室内多目标无标签跟踪视频：超宽带雷达穿墙进行室内多目标无标签跟踪NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益SONAR（sound navigation and ranging），声音导航测距声

26、呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用。空气中，麦克风，阵列，狙击手定位空气中，声速340m/s;水中，1400m/s水中，其它探测信号如激光，电磁波等衰减很快，近的一两米，远的几十米，水声能达几公里几十公里之外。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益按工作方式可分为主动声呐：被动声呐：主动地发射水声信号，然后收测回波进行计算。声呐被动接收舰船等水中目标产生的辐射噪声和水

27、声设备发射的信号，以测定目标的方位。潜艇噪声，主要，辐射噪声（螺旋桨噪声）、空气水流噪声、自噪声等，中国潜艇噪声较大。美国噪声，基本达到海洋背景噪声(90分贝)。70分贝以上的声音就会对人来说会造成听力的伤害了。两者的单位大小一样是基准点不一样。一般指零分贝指的是声压20Pa，可是水下声学1Pa就有26dB，也就是说两者相差了52dB比方说所谓海洋背景噪音90dB实际上就是我们一般所说的38dB声纹库NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益中国潜艇同美国“麦凯恩”号驱逐舰拖曳声呐2009年6

28、月11日在菲律宾苏比克附近相撞有意相撞还是意外相撞？合理的解释是美国疑似有潜艇跟踪为确定目标放下了探测能力更强的拖曳声呐(1-2公里)，中国潜艇在不知情的情况下继续按正常距离跟踪，于是两者相碰。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益标准水听器外形图NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作

29、人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益非关联测试项目测量不同目标或对同一目标的不同参数进行独立测量。关联的测试项目利用多个传感器对同一目标的相同或不同参数进行测量，综合测量结果用于分析目标特性。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益当检测对象为多目标或快速机动目标时，单一传感器测量困难。复杂的电磁环境使检测的目标信号淹没在大量噪声及不相关信号与

30、杂波中。当单一传感器失效或传感器的可靠性有待提高时采用多传感器系统。环境复杂目标复杂可靠性为什么要采用多个传感器测量同一目标参数？NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益目前1995年海湾战争20世纪70年代NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 应用在体育竞赛，鹰眼系统1,2；应用视频，基于Kinect立体扩充实境影片目前数据融合的应用领域已经从单纯军事上的应用渗透到其他应用领域:在地

31、质科学领域上,数据融合应用于遥感技术,包括卫星图像和航空拍摄图像的研究;在机器人技术和智能航行器研究领域,数据融合主要被应用于机器人对周围环境的识别和自动导航;NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术50 生物系统对多源信息的融合处理 1）获取信息的多样性2）信息交融得到感知信息典型系统：人NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理

32、技术51处理过程特点：复杂性（信息的来源）、自适应性（对外界）歧义性（信息的解读）、不完整性（盲人摸象）与人的已有知识密切相关NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益52特点：1)自适应性(信息的多样性)2)高智能化处理(各种解决手段)3)先验知识(先验知识越丰富，综合信息处理能力越强)特点：利用多传感器资源，把多传感器在空间或时间上可冗余或互补信息，依据某种准则来进行组合，获得被测对象的一致性描述1、人模仿自身信息处理能力的过程2、数据融合系统模仿人的信息处理能力NUST自动化学院自动化学

33、院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术53后端系统用研究对象：各类信息表现形式：信号、波形、数据、文字或声音等信息获取：各类传感器（信息的多样性）NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术对多源不确定信息进行综合处理及利用，即对来自多个信息源的数据进行多级别、多方面、多层次的处理，产生新的有意义的信息。几个重要的概念多源、多级别、多方面、多层次多源，多

34、种信息源，主要是传感器，还应包括数据库、知识库以及人类本身多源，多种信息源，主要是传感器，还应包括数据库、知识库以及人类本身获取的有关信息。获取的有关信息。多级别，数据融合一般模型中会讲到，分为四级处理。多级别，数据融合一般模型中会讲到，分为四级处理。多方面，检测、关联、识别、综合等多方面处理。多方面，检测、关联、识别、综合等多方面处理。多层次，包括低层次的状态和属性估计，以及高层次上的战场态势和威胁评估等。多层次，包括低层次的状态和属性估计，以及高层次上的战场态势和威胁评估等。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，

35、保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术55最简单的融合是合并多个相同（同质）传感器的数据，最简单的融合是合并多个相同（同质）传感器的数据，这种合并并可以获得较为满意的解决。这种合并并可以获得较为满意的解决。例如，雷达防空系统，对飞机进行跟踪（跟踪数据，位例如，雷达防空系统，对飞机进行跟踪（跟踪数据，位置、速度、方向）。由于每部雷达提供的数据类似（位置、速度、方向）。由于每部雷达提供的数据类似（位置、方向、速度），那么数据融合就建立在相同类型数置、方向、速度），那么数据融合就建立在相同类型数据的基础上进行处理。问题在于，多传感器切换，目标据的基础上进行处理。问题在于，多传感

36、器切换，目标的确定，即目标唯一性。的确定，即目标唯一性。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术所谓多传感器数据融合就是人们通过对空间分布的多源信息(各种传感器的时空采样)，对所关心的目标进行检测、关联（相关）、跟踪、估计和综合（信息组合）等多级功能处理，以更高的精度、较高的概率或置信度得到人们所需要的目标状态和身份（属性）估计，以及完整、及时的态势和威胁评估，为指挥员提供有用的决策信息NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主

37、义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术57组合多源信息和数据完成目标检测、关联、状态评估的多层次、多方面过程；（发现敌人）获得准确的目标识别(两个方面，1是不是同一目标，2是什么目标)、完整而及时的态势评估（SA）（敌人在哪以、敌人武器装备、敌方行动意图）和威胁评估（TA）（关于敌方兵力对我方杀伤能力及威胁程度的评估）。前提：计算机技术、传感器技术的发展；多渠道信息获取、处理成为可能。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益充分

38、利用不同时间与空间的多传感器数据资源，采用计算机技术按时间序列获得多传感器的观测数据，在一定准则下进行分析、综合、支配和使用。获得对被测对象的一致性解释与描述，进而实现相应的决策和估计，使系统获得比它各组成部分更为充分的信息。该定义的重点：方法：分析、综合、支配、使用；目的：一致性解释与描述、更为充分的信息NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术59分布在不同空间位置上的多传感器在对运动目标进行观测时，各传感器在不同时间和不同空间的观测值有所不同，从而形成一个

39、观测值集合。Z=Zj (j=1,2,s)Z=Zj(k)(k=1,2,n)如：如：s个传感器在n个时刻观测同一个目标可有s*n观测值，其集合Z观测值NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益 传感器1.n1Z1(1).Z1(n)2Z2(1).Z2(n)sZS(1).ZS(n)智能信息处理技术智能信息处理技术60时刻.NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术61

40、按时间先后对观测目标在不同时间的观测值进行融合。对同一时刻不同空间位置的多传感器观测值进行数据融合。NUST自动化学院自动化学院为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益智能信息处理技术智能信息处理技术62时空性的处理方法时空性的处理方法先对各传感器不同时间的观测值进行融合，得到每个传感器对目标状态的估计，然后各传感器进行空间融合得到最终估计同时考虑数据融合的时间性与空间性，即上述两个同时进行，可以减少信息损失，提高系统的实时性。但同时进行的难度大，只适合于大型多计算机的数据融合系统。在同一时间对不同空间位置的各传感器的观测值进行融合，得出各不同时间的观测目标估计，然后对不同时间的观测目标估计按时间顺序进行融合，得出最终状态。为获得观测目标的准确状态，同时考虑数据融合的时间性与空间性。实现方法分为3种：