模糊理论在多传感器信息融合中的应用

利用模糊控制理论能较好解决不确定性问题的特点,将测量信息融合问题融入模糊控制问题中来提高多传感器系统的测量质量;提出模糊融合模型,并介绍了将传感器信息作为模糊控制输入的模糊化问题,以及相应的模糊规则的建立、模糊推理和清晰化处理;提出以相交论域中心作为多传感器的事实来进行兼容度和激励强度的解算;最后进行相应的仿真说明及分析.     

模糊逻辑应用于多传感器多目标相关(续)

8 应用 这里给出两个实例来说明在多传感器跟踪中利用模糊逻辑进行数据相关的可行性。输入变量为位置和速度误差。假设它们有高斯pdf。图3中给出了高斯pdf的最优隶属(梯形部分)。为了把它表示成辨识框架,我们用几个模糊标记近似,如第6部分所讨论的图8和图9中所示辨识框架。相关器的输出为决策变量。决策函数是在革新函数的基础上定     

基于模糊逻辑和证据理论的故障诊断方法

针对故障诊断过程中信息损失的问题和D-S证据理论在处理模糊信息时的局限性,在模糊逻辑的基础上,将决策级信息融合技术应用于故障诊断系统中,提出了一种基于模糊逻辑和D-S证据理论相结合的多传感器信息融合综合故障诊断方法。该方法以模糊隶属函数来实现基本可信度分配,充分利用各种传感器的冗余和互补信息,可显著提高故障诊断的准确率,实例验证了该方法的合理性和有效性。     

基于Matlab的岸舰导弹部队指挥决策系统仿真

在海军岸舰导弹部队指挥决策系统设计中,首先需要对系统模型进行仿真,以确定系统构造的合理性.岸舰导弹部队指挥决策系统是海军基地作战指挥自动化网的重要组成部分,针对系统特点,运用Matlab(一种高级仿真语言)中的模糊逻辑工具箱,设计了模糊推理系统,对岸舰导弹部队指挥决策进行了仿真.仿真结果表明,运用Matlab模糊逻辑工具箱进行决策仿真,建立系统隶属度函数和模糊规则非常快捷、方便,输出结果直观.在实际应用中,通过Matlab外部程序接口技术,该仿真结果已经很好地应用到了某智能作战指挥决策系统中.     

基于多信息的柴油机缸套磨损故障诊断研究

采用了模糊神经网络模型,对柴油机缸套磨损故障以及缸套破坏性磨损故障进行了诊断研究.通过缸套磨损故障的模拟实验,获取柴油机机身振动和铁谱分析等多源多维故障信息,并对融合故障信息进行预处理,解决了模糊神经网络输入矢量的模糊特性化、输出矢量的隶属函数及网络的学习训练问题,对缸套不同磨损故障进行了诊断.研究表明,这种基于多信息的诊断方法减小了故障诊断的不确定性,提高了诊断精度.     

基于多传感器特征融合的TBM拦截效果评估

基于多传感器特征级融合研究了TBM拦截效果评估的问题。首先分析并选取了拦截效果特征信息,构建了基于模糊神经网络的拦截效果融合评估模型;之后从模糊化、模糊推理、反模糊3个方面论述了评估模型的实施过程,进行模糊推理时采用一种改进的BP算法完成了推理规则的实现。最后通过实例仿真验证了改进BP算法的有效性,并验证了评估模型的可靠性及良好的融合性能。     

基于模糊多传感器数据融合的目标跟踪系统

为了克服使用单个传感器的局限性,目标跟踪系统中引入了多传感器数据融合(MSDF)算法.MSDF能有效减小污染传感器测量量的噪声,又可排除估计过程中的无效测量量.它既能处理线性传感器的数据融合问题,又能处理含噪声的非线性传感器的数据融合问题.为了克服缺乏目标运动的前期信息的不足,目标跟踪系统中还运用了模糊运动学过程模型.因此,尽管缺乏有关目标运动及估计过程中所包含的传感器前期统计信息,该目标跟踪系统的性能却与基于已知目标精确过程模型的广义卡尔曼滤波器的目标跟踪系统相当.     

MIMO-FNN模型的弹道导弹目标识别方法

针对弹道导弹目标融合识别特点,分析了弹道导弹单传感器多特征多输入多输出模糊神经网络(multiple input multiple output fuzzy neural network,MIMO-FNN)模型、弹道导弹多传感器单特征MIMO-FNN模型,在此基础上,结合弹道导弹目标融合识别的实际流程,提出了弹道导弹目标识别多传感器多特征MIMO-FNN模型。该模型以每个单传感器多特征MIMO-FNN模型的输出为输入,并通过专家知识求取每个传感器的融合权值,采用sum-product模糊推理和加权求和法解模糊,得到模型的融合识别结果,并通过仿真实验验证了所提模型的有效性,最后从多传感器多特征优化和传感器权重2个方面对所提模型进行了可行性分析。     

炮兵火力运用方案评估

根据炮兵火力运用实际,从战术、技术两个方面建立了炮兵火力运用方案评估因素集,确定了评判等级及各因素模糊化参考值,并给出了各因素的隶属函数,进而根据各战术、技术因素评判矩阵及各因素的权重向量,建立了对火力运用方案评估的模糊综合评判模型,并给出了模型应用示例.     

作战系统开发和验收试验的仿真

本文介绍美国海军程序开发者和验收试验机构在作战系统一级(以舰艇级别为基础的最高一层级别)共同使用的仿真程序。作战指挥系统(CDS)子系统执行舰载作战系统的指挥和控制。为实现这一功能要求有来自雷达、声纳和通信数据链的传感器信息。以这些传感器输入为基础显示出一个一致的图象,为对付每个威胁使用什么武器提供正确的决策。CDS也与武器系统接口,根据威胁的优先权逻辑直接交战。传感器信息连续输入CDS系统,而且根据环境、目标的流量和天气杂波可以实现高稳态和瞬时数据率。在本文中,CDS、传感器、通信设备和武器系统的组合等于作战系统。 美国海军使用的CDS采用高性能、多中央处理机的、能处理大量输入/输出数据的军用数字计算机。显示设备一般采用图形和数据显示,人机接口对确保获得和理解正确信息特别重要,致使决策能在无复杂性的情况下执行。指挥和控制硬件要求采用实时软件结构,以满足处理任务要求。 CDS程序的开发要求对各种传感器、数据链和武器系统接口进行实际或合理的仿真。这种要求是为了在开发的后期阶段和其后的试验阶段有适当的激励。本文介绍在美国海军综合作战系统试验所在由程序开发者和试验者使用的实时仿真程序开发方面的情况。     

比例规则后件的T-S模糊模型辨识方法

模糊划分应满足测量准则,这一点常被忽略。采用余弦平方函数作为隶属函数,解决了曲线型隶属函数在模糊化分后满足测量准则问题。T-S模糊模型后件由线性函数构成,以局部线性化方式实现全局非线性,通过分段性逼近辨识曲线,常用于系统辨识中,但其辨识参数多是其主要问题。比例规则后件的T-S模糊系统具有万能逼近特性,且构成参数少,用于非线性系统的辨识中,可以减少辨识参数,提高辨识速度。给出其在系统辨识中应用的方法,并通过仿真实例说明本方法的有效性。     

模糊神经时延 Petri 网的信息融合模型

将模糊逻辑与融合技术相结合得到了一种模糊信息融合方法,然后用时延Ｐｅｔｒｉ网对此信息融合系统建模,并给出了信息融合系统反应时间的一个计算公式。然后将人工神经网络应用到时延Ｐｅｔｒｉ网中,提出了一种多传感器信息融合的模糊神经时延Ｐｅｔｒｉ网模型。     

模糊技术分布式多传感器系统量测-航迹相关算法

给出了一个在分布式多传感器多目标跟踪系统中的新的全邻近模糊逻辑量测-航迹相关算法,该算法是基于FCM算法开发的。全邻近模糊逻辑数据相关算法在预测的目标状态的控制门内用合并所有观测来对状态估计进行修正。这里提出的全邻近模糊相关算法用可能性值对测量和航迹进行相关。可能性值作为隶属度通过FCM算法确定。     

基于模糊贝叶斯网络的UAV中远距空战战术决策

针对无人机中远距空战战术决策时决策环境的不确定性和决策实时性问题,提出了基于模糊贝叶斯网络的无人机中远距空战战术决策方法。研究了无人机空战过程,对影响战术决策的主要因素进行分析建模,构建了战术决策的模糊贝叶斯网络。最后,利用模糊集合理论对连续型态势变量进行变参数模糊化,并输入战术决策网络进行推理,对该决策方法的正确性、实时性以及在不确定环境下的有效性进行仿真验证。     

基于模型的舰艇信息融合系统的研究

应用计算机仿真技术建立一个具有战术想定功能的舰艇作战系统仿真环境,来研究舰艇的多传感器信息融合,并给出部分仿真模型。     

无监督神经网络的潜艇对空战术意图识别

传统的通过遥感系统获取空中目标信息,解析出目标战术意图的方式,需要大量的专家评估计算网络节点及权重,具有速度慢,耗费大等缺点。为了降低潜艇对空战术意图识别时间,发挥无监督学习神经网络的计算能力。利用遥感获取的空中目标属性与目标战术意图形成训练样本训练神经网络,获得输入目标属性的阈值及竞争层神经元间的关系,建立输出函数,识别空中目标的战术意图。仿真结果表明,竞争神经网络与自组织特征映射(SOFM)神经网络训练的测试样本的输出值与真实值相对应,准确度较高。     

变论域策略在导弹模糊制导律设计中的应用

比例导引律因结构简单而在实践中得到了广泛应用,但当目标机动逃避时,尤其是获得的目标机动信息不精确时,会产生较大的脱靶量.利用模糊逻辑不依赖对象精确数学模型、对知识具有很强的综合表达和逻辑推理等特点,设计了模糊制导律;并利用变论域策略,使输入模糊变量的论域随着输入变量值的变化而自适应地调整,相应的隶属函数也因此自动调整....     

基于粗糙集-神经网络编队协同空战决策系统

为了提高空战决策的实时性和准确度,将粗糙集理论和神经网络引入到编队协同空战战术决策研究中,提出了应用SOM网络-粗糙集-BP网络集成进行编队协同空战战术决策的方案:应用SOM网络离散化决策系统输入数据的连续属性值;利用粗糙集数据分析方法,从数据中提取出规则将输入映射到输出的子空间上;在这个子空间上用BP网络进行逼近.2:4编队空战实例仿真结果验证该方案的可行性,在数据充分的条件下,该方案可以推广应用于其它空战决策系统.     

基于时空序贯融合的TBM拦截效果评估

基于时空信息进行了TBM拦截效果评估的研究。首先分析了拦截效果评估信息的特征,建立了TBM拦截效果评估流程;在此基础上提出了基于"空间特征级-时间决策级"思想的序贯融合评估模型;融合评估算法中,空间域选取模糊神经网络进行特征级融合,时间域选取D-S证据理论完成决策级融合,空间特征级融合模糊神经网络的各层映射函数分别由模糊隶属函数和采用贝叶斯网络的方法来获取;最后通过实验仿真了评估流程,验证了融合评估模型及融合算法的有效性。     

基于HLA的舰载多传感器信息融合系统仿真

建立具有舰载多传感器信息融合系统功能的C3I系统是目前和未来C3I系统的首要发展方向.应用HLA仿真技术进行舰载多传感器信息融合系统试验仿真,对于增强系统的通用性、灵活性、重用性和互操作性,实现复杂C3I系统集成具有重要的现实意义.首先提出了基于高层体系结构(HLA)的舰载信息融合系统的设计框架,其次阐述了系统设计思想和舰载多传感器信息融合仿真系统组成及功能,并针对作战想定背景进行了对象类和交互类的开发,最后给出了联邦仿真流程,实现功能模型和物理模型的建模.