分布式融合結構與信息流機理研究.pdf

1、分布式融合結構是指在空域和時域上分散，實現(xiàn)信息交互和功能協(xié)同的多節(jié)點融合結構。分布式融合結構中各節(jié)點基于通信網絡連接并進行目標信息融合處理，實現(xiàn)對區(qū)域內的多傳感器指揮控制，極大地提高了情報收集能力。針對多傳感器間的信息冗余問題，結合信息圖分析了融合節(jié)點間冗余信息產生的原因，利用貝葉斯算法消除共用節(jié)點間的冗余信息。在此基礎上利用信息論方法研究傳感器管理問題。
　　本研究主要內容包括：⑴闡述了幾種常見融合結構模型，并對其優(yōu)勢和不足進行

2、了說明。針對分布式融合結構中不同融合節(jié)點之間輸入信息相關性問題，重點介紹了分布式融合相關算法和基于信息論的傳感器管理算法。⑵論述了分布式融合結構下的單連通和多連通融合的主要形式。根據(jù)上述不同融合節(jié)點間的信息傳遞機理，分析了冗余信息產生的原因，在此基礎上針對無反饋和有反饋的層級結構，利用貝葉斯融合算法將通信信息分解為私有和公共信息，提出了去除冗余信息的相關理論。通過去除冗余信息后使各節(jié)點的目標狀態(tài)估計值與各節(jié)點狀態(tài)估計的平均值偏差逐漸減少

3、且能夠較快的收斂，同時傳感器融合位置誤差很小，比未進行冗余信息消除的情況小了一個數(shù)量級，且不會發(fā)散。仿真結果表明通過去除冗余信息后系統(tǒng)能夠達到良好的跟蹤效果。⑶針對傳統(tǒng)基于協(xié)方差控制的傳感器管理算法中，目標期望協(xié)方差由人為給出，容易存在偏差且當目標跟蹤精度要求過高時，易導致目標函數(shù)無解或不存在最優(yōu)解；以及Rényi信息增益通過比較概率密度函數(shù)的近似程度來表示當前狀態(tài)下的信息的差異，因而更加強調某個局部信息。在以信息論為基礎傳感器管理方法