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闭环,表明了数据融合的循环性。可以看出,随着融合阶段不断递进,,决策和执行阶段对OODA环的其它阶段的影响能力欠缺,并且各个阶段也是顺序执行的。?扩展OODA模型[19]扩展OODA模型是加拿大的洛克西德马丁公司开发的一种信息融合系统结构。,,这些功能按照构成OODA模型的观测、形势分析、决策和执行4个阶段进行检测评估。:功能A和N在每个阶段都有分解和评估,,即环境只在观测阶段给各个功能提供信息输入,而各个功影响其下各自一阶段的功能而执行阶段不仅影响环境,而且直接影响OODA模型中其它各个阶段的瀑布模型。Dasarathy模型[20,16]Dasarathy模型包括有5个融合级别,如下表所示。综上可以看到,瀑布模型对底层功能作了明确区分,JDL模型对中层功能划分清楚,而Boyd回路则详细解释了高层处理。情报环涵盖了所有处理级别,但是并没有详细描述。而Dasarathy模型是根据融合任务或功能加以构建,因此可以有效地描述各级融合行为。输入输出描述数据数据数据级融合数据特征特征选择和特征提取特征特征特征级融合特征决策模式识别和模式处理决策决策决策级融合?混合模型[16]混合模型综合了情报环的循环特性和Boyd控制回路的反馈迭代特性,同时应用了瀑布模型中的定义,,从而明确了信息融合处理中的循环特性,,在模型中也较为容易地查找融合行为的发生位置。,随机类算法有加权平均法、卡尔曼滤波法、多贝叶斯估计法、证据推理、产生式规则等;而人工智能类则有模糊逻辑理论、神经网络、粗集理论、专家系统等[1]-[6][12][13]。可以预见,神经网络和人工智能等新概念、新技术在多传感器数据融合中将起到越来越重要的作用。几类主要的方法?加权平均法[14]信号级融合方法最简单、最直观方法是加权平均法,该方法将一组传感器提供的冗余信息进行加权平均,结果作为融合值,该方法是一种直接对数据源进行操作的方法。?卡尔曼滤波法[12][13]该方法用测量模型的统计特性递推,决定统计意义下的最优融合和数据估计。如果系统具有线性动力学模型,且系统与传感器的误差符合高斯白噪声模型,则卡尔曼滤波将为融合数据提供唯一统计意义下的最优估计。卡尔曼滤波的递推特性使系统处理不需要大量的数据存储和计算。但是,采用单一的卡尔曼滤波器对多传感器组合系统进行数据统计时,存在很多严重的问题,比如:(1)在组合信息大量冗余的情况下,计算量将以滤波器维数的三次方剧增,实时性不能满足;(2)传感器子系统的增加使故障随之增加,在某一系统出现故障而没有来得及被检测出时,故障会污染整个系统,使可性靠降低。多贝叶斯估计法贝叶斯估计为数据融合提供了一种手段,是融合静态环境中多传感器高层信息的常用方法。它使传感器信息依据概率原则进行组合,测量不确定性以条件概率表示,当传感器组的观测坐标一致时,可以直接对传感器的数据进行融合,但大多数情况下,传感器测量数据要以间接方式采用贝叶斯估计进行数据融合。多贝叶斯估计将每一个传感器作为一个贝叶斯估计,将各个单独物体的关联概率分布合成一个联合的后验的概率分布函数,通过使用联合分布函数的似然函数为最小,提供多传感器信息的最终融合值,融合信息与环境的一个先验模型提供整个环境的一个特征描述。?证据推理方法证据推理是贝叶斯推理的扩充,其3个基本要点是:基本概率赋值函数、信任函数和似然函数。D-S方法的推理结构是自上而下的,分三级。第1级为目标合成,其作用是把来自独立传感器的观测结果合成为一个总的输出结果(D);第2级为推断,其作用是获得传感器的观测结果并进行推断,将传感器观测结果扩展成目标报告。这种推理的基础是:一定的传感器报告以某种可信度在逻辑上会产生可信的某些目标报告;第3级为更新,各种传感器一般都存在随机误差,所以,在时间上充分独立地来自同一传感器的一组连续报告比任何单一报告可。靠因此,在推理和多传感器合成之前,要先组合(更新)传感器的观测数据。产生式规则采用符号表示目标特征和相应传感器信息之间的联系,与每一个规则相联系的置信因子表示它的不确定性程度。当在同一个逻辑推理过程中,2个或多个规则形成一个联合规则时,可以产生融合。应用产生式规则进行融合的主要问题是每个规则的置信因子的定义与系统中其他规则的置信因子相关,如果系统中引入新的传感器,需要加入相应的附加规则。模糊逻辑是多值逻辑,通过指定一个0到1之间的实数表示真实度,相当于隐含算子的尽管信息融合在军事领域的地位始终突出但是随着信息融合技术的发展,。目前以模糊理论、神经网络、证据推理等为代表的所谓智能方法占有相当大的比例,这或许是因为,这些方法兼有对问题描述的非建模优势和语言化描述与综合优势的原因。从整体上分析,近年来,随着人工智能技术的发展,信息融合技术有朝着智能化、[22]:1)研究并完善实用的算法分类和层次划分方法;2)研究并发展实用的融合系统测试和评估方法;3)建立系统设计和算法选择的工程指导方针;4)编撰信息融合辞典,规范领域术语和定义;5)发展并完善JDL模型,以解决现有JDL所不能处理的多图像融合以及合成传感器(complexmetasensors)等问题;6)另外分布式信息融合方法也受到越来越多学者的关注[12,13,14]。信息融合技术在军事、机器人、航空航天领域、图像处理、生物医学工程、智能交通系统等有着广泛的应用。下面介绍几个比较典型的应用:1)信息融合在工业机器人当中的应用在工业机器人中除采用传统的位置速度和加速度传感器外装配焊接机器人还应用了视觉力觉和超声波等传感器。下表给出了多传感器信息融合技术在工业机器人领域应用的典型实例[21]。研究者使用传感器的类型所实现的功能Hitachi公司三维视觉传感器、力觉传感器抓取放置半导体器件Groen等人视觉传感器、超声波传感器力机械产品装配/力矩传感器、触觉传感器Smith,Nitan等人视觉传感器、力觉传感器粘贴包装标签Kremers等人视觉传感器、激光测距扫描仪完成无缝焊接ia理工学院视觉传感器、触觉传感器检验工件的一致性