北航多源信息融合2017课件9证据理论应用PPT文件格式下载.ppt

1、度分配函数。求：两次测量后两次测量后 民航民航、轰炸机轰炸机、敌轰炸机敌轰炸机1、敌轰炸机敌轰炸机2、我轰炸机我轰炸机、我我 和和 不明不明 的后验信度分别是多少？的后验信度分别是多少？基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合22022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合解法一：分布式融合传感器传感器1M11（Ai）m11 民航民航=0.3=0.3m11 轰炸机轰炸机=0.4=0.4m11 不明不明 =0.3=0.3传感器传感器2M22（Ai）传感器传感器3M31（Ai）m 民航民航 m 轰炸机轰炸机 m 敌轰炸机敌轰炸机1 m 敌轰炸机敌轰炸机2 m 我轰炸机我轰炸机 m 我我 第

2、一周期第一周期第二周期第二周期m12 民航民航=0.3=0.3m12 轰炸机轰炸机=0.5=0.5m12 不明不明 =0.2=0.2M12（Ai）m21 敌轰炸机敌轰炸机1 =0.4=0.4m21 敌轰炸机敌轰炸机2 =0.3=0.3m21 我轰炸机我轰炸机 =0.2=0.2m21 不明不明=0.1=0.1M21（Ai）m22 敌轰炸机敌轰炸机1 =0.4=0.4m22 敌轰炸机敌轰炸机2 =0.4=0.4m22 我轰炸机我轰炸机 =0.1=0.1m22 不明不明=0.1=0.1m31 我我 =0.6=0.6m31 不明不明 =0.4=0.4M32（Ai）m32 我我 =0.4=0.4m32

3、不明不明 =0.6=0.6融合中心融合中心图7 中心融合计算基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合32022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合 c1=M11（民航民航）M12（民航民航）+M11（民航民航）M12（不明不明）+M11（不明不明）M12（民航民航）+M11（轰轰 炸机炸机）M12（轰炸机轰炸机）+M11（不明不明）M12（轰轰）+M11（轰轰）M12（不明不明）+M11（不不 明明）M12（不明不明）=0.24+0.43+0.06=0.73或者另一种方法求或者另一种方法求 c1=1-M11（民航民航）M12（轰炸机轰炸机）+）+M11（轰炸机轰炸机）M12（民航民航

4、）=1-（1-（0.3*0.5+0.4*0.3）=0.73 =M11（民航民航）M12（民航民航）+M11（民航民航）M12（不明不明）+M11（不明不明）M12（民航民航）=0.24从而从而 M1（民航民航）=0.24/0.73=0.32876基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合42022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合 同理可得三种传感器两次观测结果为：同理可得三种传感器两次观测结果为：第一传感器：M1（轰炸机轰炸机）=0.43/0.73=0.58904 M1（不明不明）=0.06/0.73=0.0822 第二传感器：第二传感器：M2（敌轰炸机敌轰炸机1）=0.24/0.

5、49=0.48979 M2（敌轰炸机敌轰炸机2）=0.19/0.49=0.38755 M2（我轰炸机我轰炸机）=0.05/0.49=0.1024 M2（不明不明）=0.01/0.49=0.020408 第三传感器：第三传感器：M3（我机我机）=0.76/1=0.76 M3（不明不明）=0.24/1=0.24基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合52022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合在进行中心融合：在进行中心融合：故故 c=1-M1（不明不明）M2（敌轰敌轰1）M3（我机我机）+M1（不明不明）M2（敌轰敌轰2）M3（我我 机机）+M1（轰炸机轰炸机）M2（敌轰敌轰1）M3（

6、我机我机）+M1（轰炸机轰炸机）M2（敌轰敌轰 2）M3（我机我机）+M1（民航民航）M2（轰炸机轰炸机1）M3（我机我机）+M1（民航民航）M2（敌轰敌轰 1）M3（不明不明）+M1（民航民航）M2（敌轰敌轰2）M3（我机我机）+M1（民航民航）M2（敌轰敌轰 2）M3（不明不明）+M1（民航民航）M2（我轰炸机我轰炸机）M3（我机我机）+M1（民航民航）M2（我轰我轰 炸机炸机）M3（不明不明）+M1（民航民航）M2（不明不明）M3（我机我机）=1-0.771=0.229基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合62022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合 M（轰炸机轰炸机）=0

7、.002885/0.229=0.012598 M（敌轰炸机敌轰炸机1）=0.0789/0.229=0.34454 M（敌轰炸机敌轰炸机2）=0.06246/0.229=0.2728 M（我轰炸机我轰炸机）=0.0808/0.229=0.3528 M（我机我机）=0.001275/0.229=0.005567 M（民航民航）=0.00228/0.229=0.01 M（不明不明）=0.000403/0.229=0.00176 基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合72022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合解法二：集中式计算传感器传感器1M11（Ai）m11 民航民航=0.3=0.3

8、m11 轰炸机轰炸机=0.4=0.4m11 不明不明 =0.4=0.4传感器传感器2M22（Ai）传感器传感器3M31（Ai）m 民航民航 m 轰炸机轰炸机 m 敌轰炸机敌轰炸机1 m 敌轰炸机敌轰炸机2 m 我轰炸机我轰炸机 m 我我 第第一一周周期期m12 民航民航=0.3=0.3m12 轰炸机轰炸机=0.5=0.5m12 不明不明 =0.2=0.2M12（Ai）m21 敌轰炸机敌轰炸机1 =0.4=0.4m21 敌轰炸机敌轰炸机2 =0.3=0.3m21 我轰炸机我轰炸机 =0.2=0.2m21 不明不明=0.1=0.1M21（Ai）m22 敌轰炸机敌轰炸机1 =0.4=0.4m22 敌

9、轰炸机敌轰炸机2 =0.4=0.4m22 我轰炸机我轰炸机 =0.1=0.1m22 不明不明=0.1=0.1m31 我我 =0.6=0.6m31 不明不明 =0.4=0.4M32（Ai）m32 我我 =0.4=0.4m32 不明不明 =0.6=0.6融合中心融合中心第第二二周周期期82022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合 对于上面的例子，应用分布式计算方法，容易计算得到第一周期和第二周期的对于上面的例子，应用分布式计算方法，容易计算得到第一周期和第二周期的各命题的各命题的3种传感器融合各命题的可信度分配如下：种传感器融合各命题的可信度分配如下：第一周期第一周期 M1（轰炸机轰炸机）

10、=）=0.328278 M1（敌轰敌轰1）=0.267942 M1（敌轰敌轰2）=0.200975 M1（我轰我轰）=0.392345 M1（我机我机）=0.043062 M1（民航民航）=0.028708 M1（不明不明）=0.028708 第二周期第二周期 M2（轰炸机轰炸机）=0.060729 M2（敌轰敌轰1）=0.340081 M2（敌轰敌轰2）=0.340081 M2（我轰我轰）=0.182186 M2（我机我机）=0.016195 M2（民航民航）=0.036437 M2（不明不明）=0.024291基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合92022/11/5多源测试信息融合

11、多源测试信息融合 从而可以得到两周期传感器系统对融合命题的可从而可以得到两周期传感器系统对融合命题的可信度分配为信度分配为 M（轰炸机轰炸机）=0.011669 M（敌轰敌轰1）=0.284939 M（敌轰敌轰2）=0.252646 M（我轰我轰）=0.400814 M（我机我机）=0.041791 M（民航民航）=0.006513 M（不明不明）=0.001628基于证据理论的信息融合基于证据理论的信息融合102022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合例例题题5 假假定定设设备备的的故故障障有有四四种种类类型型构构成成假假设设空空间间H=h1,h2,h3,h4，而而检检测测获获取取的

12、的系系统统状状态态估估计计分分别别是是z1,z2O。现在已知给定。现在已知给定zi时的时的mass函数如下：函数如下：11注：注：此时隐含：当此时隐含：当A h1,h2或或h3,h4时时当当A h1或或h2,h3,h4时时假设假设z1,z2发生的概率分别是发生的概率分别是（z1）=0.8，（z2）=0.2,求两种求两种状态作用下，各命题的状态作用下，各命题的信任区间信任区间？2022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合已知已知z1,z2发生的概率分别是发生的概率分别是（z1）=0.8，（z2）=0.2，则，则122022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合于是可得：于是可得：132

13、022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合从而从而h1的信任区间是的信任区间是0.14,0.86，h1,h2的信任区间是的信任区间是 0.86,0.92，h3,h4的信任区间是的信任区间是0.08,0.14，而，而h2,h3,h4的信任区间是的信任区间是0.14,0.86。142022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合例题例题6：设：设o1表示战斗机，表示战斗机，o2表示多用途地面攻击飞机；表示多用途地面攻击飞机；o3表表示轰炸机；示轰炸机；o4表示预警机；表示预警机；o5表示其他飞行器；目标识别框表示其他飞行器；目标识别框架为架为U=o1,o2,o3,o4,o5，系统使用，系统

14、使用ESM，IR和和EO三种传感器。三种传感器。由射频由射频RF、脉宽、脉宽PW、IR及光学设备及光学设备EO确定的基本置信度值确定的基本置信度值如下表所示，其中如下表所示，其中mRF（）和和mPW（）由由ESM传感器确定。若传感器确定。若采用采用基于基本置信度值的决策方法时，若选择门限基于基本置信度值的决策方法时，若选择门限1=2=0.1时，请确定目标时，请确定目标是什么？是什么？15O1O2O3O4O5UmRF（）0.20.40.120.1500.13mPW（）0.450.050.250.100.15mIR（）0.250.300.200.25mEO（）0.40.40000.22022/11/5多源测试信息融合多源测试信息融合解：由解：由Dempster组合公式对组合公式对mRF（）和和mPW（）组合得到组合得到ESM传感器关于目标传感器关于目标识别的基本概率赋值，组合情况如表识别的基本概率赋值，组合情况如表3.3所示，其中所示，其中表示空集。表示空集。由表由表3.3可得，可得，mRF（）和和mPW（）这两批证据的不一致因子这两批证据的不一致因子K1为为：K1=0.18+0.054+0.0675+0.01+0.006+0.0075+0.05+0.1+0.0375+0.02+0.04+0.