多傳感器信息融合技術(shù)的*性

一、簡言

     多臺傳感器是一種充分利用多個傳感器資源，比如對于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和軍事等過程裝置中液體進(jìn)行壓力、流量和液位等多參數(shù)測量。通過對相應(yīng)傳感器觀測的信息進(jìn)行合理支配和使用，把多個壓力、液位和溫度儀表在時間和空間上冗余或互補(bǔ)信息依據(jù)某種準(zhǔn)則來進(jìn)行組合，以獲得一致性解釋或描述。簡單地說，多傳感器信息融合是利用計(jì)算機(jī)等技術(shù)對獲得的若干儀器的檢測信息分析、綜合并完成相關(guān)決策和估算任務(wù)而執(zhí)行一系列信息處理過程。

      信息融合始于上世紀(jì)70年代末。又稱多源相關(guān)，多傳感器混合信息融合，隨后十年建立較完整融合技術(shù)。多個儀表的信息融合已廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，如海上監(jiān)控、空對空和地對空防御、戰(zhàn)場情報(bào)、監(jiān)視和獲取目標(biāo)及戰(zhàn)略預(yù)警等，并很快推廣到工業(yè)機(jī)器人、智能檢測、自動控制、交通管理和醫(yī)療診斷等多行業(yè)。我國是上世紀(jì)90年代開始此種融合技術(shù)的研發(fā)工作。

二、多儀器信息融合的必要性

   （1）提高系統(tǒng)容錯性。單一化傳感器系統(tǒng)中，一旦其中一個儀表出現(xiàn)問題，整個系統(tǒng)會出錯，導(dǎo)致不能正常工作，所謂的“牽一發(fā)而動全身”。而多傳感器信息融合技術(shù)，通過信息融合處理，排除錯誤儀表的影響，讓系統(tǒng)繼續(xù)正常工作，增加系統(tǒng)連續(xù)性和容錯能力。

   （2）提高系統(tǒng)檢測精度。單一傳感器系中，各個儀表只反映某一種方面的信息。而多傳感器通過各種儀表互補(bǔ)性，更加有效地獲得對象共性反映。降低不確定性因素，提高信息利用率和檢測精度。

   （3）提高系統(tǒng)實(shí)時性。單一化傳感器很難保證其輸入信息的準(zhǔn)確性和可靠性，勢必給周圍環(huán)境的理解和決策帶來負(fù)面影響。而多儀表信息的融合技術(shù)，在相同時間獲得更多信息。提高系統(tǒng)實(shí)時性。

   （4）提高系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。與傳統(tǒng)的單一儀器的過程測量與控制相比，多傳感器系統(tǒng)可在相同時間內(nèi)獲得更多信息，降低了獲取信息費(fèi)用。