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《大连理工大学》 2000年
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基于网络环境的多传感器信息融合理论及应用模型研究

孙翱  
【摘要】: 作为一门新兴的理论与技术,信息融合为解决信息时代的信息处理与 决策问题提供了先进而可靠的理论与方法。目前,国际上对信息融合的研 究方兴未艾,国内对其研究刚刚兴起,尚无基于网络环境的成功解决方案。 本选题创立了基于网络环境的多传感器全源信息融合理论的框架,建立了 基于多传感器和网络环境的信息融合模型和实现方法,对于该领域的技术 创新和实际应用具有一定的指导意义。鉴于信息融合的复杂化和广泛性, 本文针对信息融合领域中普遍存在的模糊理论,神经网理论以及两者的融 合,基于知识的故障诊断,基于工业现场总线的检测以及与Internet/Intranet 的连接,多平台的网络传输等课题进行了研究。主要研究内容和研究成果 概括如下: 1.研究存在大量不完全或不确定信息,或难以用精确数学公式描述的 复杂系统建模和处理问题,建立了基于网络环境的多传感器全源信息融合 理论体系的框架,确立了其基本理论和关键技术。 2.研究多目标模糊优选理论。用模糊集的相对隶属函数描述传感器数 据,建立基于相对隶属函数的供电系统模糊优选评价体系,同时引入调节 系数的概念。建立电机运行效能评价模型,并对影响评价结果的因素进行 比较和分析。 3.研究神经网络与模糊理论相融合的方法,并且每个网络节点都赋 予明确的物理意义。进行模糊模式识别预报模型和模糊模式识别神经网络 预报模型的等价性分析。改进模糊模式识别神经网络预报模型单纯形算 法。建立电机温升的预测分析模型,解决了电机保护的基础问题。研究复 杂系统预测的定性量分析问题,提出定性因子网络的概念,提高了系统的 预测精度。 4.建立了基于知识的工业设备故障诊断系统框架和方法。提出将目前 基于数据处理的设备诊断技术发展为基于知识处理的设备诊断技术,以知 识处理技术为基础,在知识的层次上实现符号处理与数值处理的融合,推 理过程与算法的融合,知识库与数据库的融合,并提出了集成多步诊断策 略的思想。基于因素空间理论,融合所给信息,包括数值的、符号的和语 言学的融合操作码,实现对取自所有传感源的不同类型数据信息的可靠处 理。建立了基于熵概念的模糊集隶属函数的通用解法。在实例系统中改进 了模糊推理机制,并设计了自适应和自学习等功能。 5.建立了基于CAN总线的工业现场数据采集网络系统的硬件结构, 并完成了应用软件的设计。本系统在国内较早地运用了高性能的80C196MC 十六位单片机,并应用于高速数据采集领域中的嵌入式控制器,实现了对 设备的状态信息,包括多路模拟量,开关量的采集和处理。在通讯系统中 采用了转发器分层结构,同时运用了指令冗余,数字滤波等软硬件抗干扰 措施,保障了网上数据的可靠而高效的传输,为设备系统运行状态的综合 分析、评价和决策奠定了基础。 6.提出了把工业企业的管理网络和现场总线控制网络融为一体的思 想,将CIMS汇DS系统通信网络一直延伸到生产现场设备这一级,并进行 了两种网络的互联和协议的转换设计。同时,进行了专用网关的设计。实 现了工业现场的微观控制与企业宏观诀策的融合,从而进一步提高了现代 企业的生产和管理水平。创造性地将 Internet(国际互联网),Intranet(企 业网)和基于现场总线的Inrnet体地控制网相统一,构成一个全球的数 据和控制网络,为未来网络化社会的形成奠定框架和基础。 7.研究了基于Java系统的测控网络通信机制并进行了程序设计。建 立一条基于Socket并和所选资源联接的通讯线路,并利用该网络线路进 行读写资源信息流等操作。使用JDBC编写的Java应用程序Application 和 Java Applet,实现对分布在网络上的不同的数据库进行访问、开发网络 数据库的Web应用、建立能与数据库交互的Web动态网页等功能。研究 了基于输入/输出流和U’RL的网络数据文件访问机制。将网络通信过程 变成了处理标准流对象的过程,实现了从数据文件中读取数据并进行数据 曲线拟合。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:TP212

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 庄言春,何熙文;基于Internet的嵌入式模糊控制技术[J];工业控制计算机;2001年01期
2 张文彬,计时鸣;人工神经网络在刀具磨损检测中的应用[J];机床与液压;2004年01期
3 池庆玺;裴虎城;;复合制导信息融合技术在飞行器中的应用探讨[J];计算机与数字工程;2010年03期
4 徐洪安,费仁元,王民,徐小力,冯瑶,昝涛;网络监控服务系统中监测数据传输机制的研究[J];制造业自动化;2004年04期
5 邓睿;胡志勇;;数据融合发展的综述[J];连云港师范高等专科学校学报;2005年04期
6 庄言春,何熙文;基于Internet的嵌入式模糊控制技术[J];微处理机;2001年02期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李雪;基于粗糙集模糊神经网络的微孔钻削在线监测研究[D];吉林大学;2008年
2 陈玉坤;多模复合制导信息融合理论与技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郭尚坤;基于数据挖掘的气象集成预报技术的研究与应用[D];重庆大学;2010年
2 申庆涛;矿井通风瓦斯数据融合技术研究[D];西安科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李登峰;复杂模糊系统多层次多目标多人决策理论模型方法与应用研究[D];大连理工大学;1995年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪军;王传玉;;基于协议分析的并行聚类入侵检测模型[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年04期
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3 王凡;周扬;刘伟;刘灵;何国富;;常用水质综合评价方法探讨[J];安徽农业科学;2009年31期
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8 崔旭东,常凤筠;轴类零件智能化CAPP系统的研制[J];鞍山钢铁学院学报;1998年05期
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10 樊亚文;马娟;;基于黑板结构的信息融合专家系统在水质监测中的应用[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨为民;李龙澍;;基于GIT的信息融合在农业信息中的应用[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 张娟;陈杰;段梅;;基于神经网络和广义经典分配算法的多传感器航迹关联[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 李耀军;潘泉;杨峰;李军伟;朱英;;基于多源信息融合的无人机感知与规避研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 卓睿;陈宗海;陈春林;;移动机器人的传感器数据融合[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
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6 唐志武;薛青;刘向刚;;光电信息技术军事应用中的数据挖掘[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
7 汤志伟;王建国;赵志钦;黄顺吉;;基于小波变换的图像融合算法[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
8 郑援;胡成军;;基于数据融合的鱼雷目标识别[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
9 金伟其;;多传感器图像融合技术及其进展[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
10 赵霖;尤峰;苏鹏;;基于AHP和云重心评估方法的装甲机械化部队指挥信息系统作战效能评估[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 汤春瑞;水下目标声图像多分辨率分析及识别研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 冯麟涵;舰船系统抗冲击性能全局优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 李先锋;基于特征优化和多特征融合的杂草识别方法研究[D];江苏大学;2010年
6 王志颖;复杂装备智能机内测试技术研究[D];电子科技大学;2011年
7 张寿明;基于冶炼过程及终点判断技术的烟化炉智能控制系统研究[D];昆明理工大学;2009年
8 赵雷刚;发动机台架试验过程实时监测与预警方法研究[D];武汉理工大学;2010年
9 鄢煜尘;基于信息融合的中文笔迹鉴别研究[D];武汉大学;2009年
10 姜赢;维度本体及其应用[D];武汉大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
3 焉杰;多传感器时滞系统信息融合及其仿真[D];山东科技大学;2010年
4 张明军;基于小波包最优树的图像融合技术研究[D];山东科技大学;2010年
5 杨添博;分布式控制系统网络控制器的SOPC设计[D];长春理工大学;2010年
6 潘俊任;基于相似度的模糊推理算法研究[D];浙江理工大学;2010年
7 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
8 丁旭峰;输电线路状态检修研究[D];郑州大学;2010年
9 裴银肖;贝叶斯博弈信息融合模型及算法的研究和应用[D];郑州大学;2010年
10 赵宇亮;基于SOPC技术的USB及以太网接口设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李铁锋;徐岳仁;潘懋;丛威青;温铭生;连建发;;基于多期SPOT-5影像的降雨型浅层滑坡遥感解译研究[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2006年03期
2 段武堂,熊正明;WB系列霍尔电流传感器/变送器[J];兵工自动化;2002年03期
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5 徐洪安,费仁元,王民;用ADO构建LabView中的数据库访问接口[J];北京工业大学学报;2003年02期
6 蒋乃欣,张军,罗喜伶,刘伟;ADS与多雷达数据融合中的系统误差配准法[J];北京航空航天大学学报;2005年01期
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8 吕卫阳,陈克兴;小波倒频谱及其应用[J];北京科技大学学报;1999年05期
9 徐春广,王信义,肖定国;切削状态在线监测的新方法[J];北京理工大学学报;1994年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 王志胜;信息融合估计理论及其在航天器控制中的应用研究[D];西北工业大学;2002年
2 吴艳;多传感器数据融合算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
3 李教;多平台多传感器多源信息融合系统时空配准及性能评估研究[D];西北工业大学;2003年
4 魏引尚;基于概率统计的通风巷道瓦斯积聚危险性分析研究[D];西安科技大学;2004年
5 王欣;多传感器数据融合问题的研究[D];吉林大学;2006年
6 艾芳菊;模糊神经网络的结构优化研究[D];中国科学院研究生院(成都计算机应用研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 陈宝学;数据挖掘技术应用于天气预报的研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
2 何金灿;信息融合技术在矿井通风系统安全评价中的应用研究[D];河海大学;2006年
3 陈建国;人工神经网络在地区天气预报系统中的应用[D];电子科技大学;2006年
4 左爱文;数据挖掘技术在气象数据中的应用[D];西安电子科技大学;2006年
5 栗俊艳;数据融合理论在瓦斯智能排放系统中的应用研究[D];西安科技大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄漫国;樊尚春;郑德智;邢维巍;;多传感器数据融合技术研究进展[J];传感器与微系统;2010年03期
2 敖丽敏;房绍辉;;应用多线程Socket的设备监测系统的实现[J];电脑知识与技术;2012年16期
3 许立;李波;杨亮;施志辉;藤涛;;基于人工神经网络的高锰钢钻削力预测模型研究[J];工具技术;2010年12期
4 李琼;杨军;;基于无线传感器网络的温室环境监测系统中低功耗协议研究[J];南方农业学报;2012年12期
5 林仕材,杜坤梅,李铁才,谢健阳;EMIT技术在嵌入式Internet中的应用[J];信息技术;2002年07期
6 孙轶;李国柱;;国外武装直升机隐身技术的发展[J];舰船电子工程;2012年06期
7 董炜,杨士元;嵌入式Internet与家庭网关技术[J];计算机应用研究;2005年06期
8 于亮;;船舶电力监控系统多传感器数据融合研究[J];机电设备;2012年06期
9 靳攀;黄河;;基于Linux的智能平台管理驱动设计分析[J];新乡学院学报(自然科学版);2008年02期
10 蔡小娜;黄大庄;沈佐锐;高灵旺;;用于昆虫分类鉴定的人工神经网络方法研究:主成分分析与数学建模[J];生物数学学报;2013年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 昝涛;王民;费仁元;徐洪安;;基于LabVIEW的网络监测与诊断系统中数据传输与存储机制研究[A];设备监测与诊断技术及其应用——第十二届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 黄光东;基于智能算法的滑坡稳定性建模与分析[D];中国地质大学(北京);2011年
2 田毅;电动汽车运行状态识别及HEV控制策略研究[D];北京交通大学;2010年
3 陈天璐;海底管道传感器阵列损伤信息的提取和融合研究[D];上海交通大学;2007年
4 王志刚;三维复杂槽型铣刀片切入破损理论及其应用技术研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
5 徐帆;惯性/天文/卫星组合导航方法研究[D];北京航空航天大学;2009年
6 崔亚新;基于双神经网络的微孔钻削在线监测研究[D];吉林大学;2012年
7 张强;振动机械结构的模态参数辨识研究[D];武汉大学;2009年
8 蔡小娜;基于数字图像的主要蛾类害虫分类识别研究[D];河北农业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨慧;多传感器信息融合技术的研究与应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 梁铁;基于多智能体的远程健康监护系统结构及时间校准研究[D];河北大学;2011年
3 杨阳;基于数据挖掘的泌尿外科临床决策支持系统研究[D];重庆大学;2011年
4 宋明月;基于多传感器信息融合的关键技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 付净;火灾早期探测分级预警系统研究[D];东北大学;2009年
6 肖红光;基于Java卡技术的控制系统个性化研究[D];湘潭大学;2002年
7 黄勇;基于Linux的嵌入式智能平台的研究和实现[D];昆明理工大学;2003年
8 苏国辉;基于CAN-bus的数字电液控制系统应用研究—硬件设计[D];长安大学;2003年
9 吕学涛;基于神经网络的冰刀刀刃磨损测量方法的研究[D];吉林大学;2005年
10 李凡;基于工件表面图像的刀具磨损状态监测[D];西安理工大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 陈守煜;求解系统无结构决策问题的新途径[J];大连理工大学学报;1993年06期
5 李登峰,陈守煜;微分对策数值解的梯度法[J];大连理工大学学报;1994年04期
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9 李登峰;变量带上界的运输问题的一种新的对偶算法[J];系统工程;1989年01期
10 王登瀛;;多目标决策方案优选的位分值法[J];系统工程;1990年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 唐鸿儒,杨鹏,潘再生,褚健,程换新;现场总线设备管理技术[J];自动化仪表;2000年05期
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7 ;进入以太网,退出现场总线吗?[J];仪器仪表标准化与计量;2001年03期
8 夏德海;现场总线的困惑、无奈与出路[J];仪器仪表标准化与计量;2001年05期
9 ;PROFIBUS安装节点突破一千万,预计到2008年再翻一番[J];国内外机电一体化技术;2004年04期
10 Hans Beckhoff;本刊记者;;德国倍福总线端子10年辉煌:现场总线I/O理念征服自动化工业——访德国倍福公司总经理Hans Beckhoff先生[J];国内外机电一体化技术;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 成继勋;;研发新一代煤矿监控系统的若干新技术——现场总线、工业以太网和嵌入式计算机[A];第十四届全国煤矿自动化学术年会暨中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2004年
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6 中国机械工业联合会科技工作部 赵爱平;现场总线智能仪表研究开发取得重大突破[N];中国机电日报;2001年
7 杜品圣;工业以太网:现场总线的未来?[N];机电商报;2005年
8 黄向龙;扬长避短 因地制宜[N];中国化工报;2004年
9 本报记者 赵耀;CC-Link喜获中国国标 市场拓展面临新气象[N];机电商报;2005年
10 记者 车丹军;国内首套火电厂水处理总线控制系统运行稳定[N];中国电力报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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5 陈慧;实时宽带现场网络技术研究[D];电子科技大学;2004年
6 王勇;基于无线移动平台的广域自动测试系统的设计与实现[D];东南大学;2005年
7 王东林;中密度纤维板热压智能控制系统的研究[D];北京林业大学;2008年
8 任雁铭;变电站计算机通信网络和系统的研究[D];华北电力大学;2000年
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10 孙翱;基于网络环境的多传感器信息融合理论及应用模型研究[D];大连理工大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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4 李飞;基于Modbus的电磁流量计通讯系统的研究[D];浙江大学;2006年
5 来福斌;高速数控珩磨机控制系统研究[D];兰州理工大学;2006年
6 尹恩民;现场总线在分散控制系统中的应用研究[D];重庆大学;2003年
7 周晨业;基于现场总线节点化的嵌入式远程网络控制与系统研究[D];华东师范大学;2011年
8 张红;基于现场总线的现代化实验室监控系统研究[D];上海海运学院;2000年
9 程涛;基于现场总线的安防系统的开发与研究[D];武汉理工大学;2002年
10 王征;现场总线通信技术的研究与实现[D];大庆石油学院;2004年
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