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          多傳感器集成技術助力智能化安防建設

          閱覽次數:455 次  發布日期: -0001-11-30

          成都弱電公司訊:

          傳感器(英文名稱:transducer/sensor)是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或另外所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求,它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。

          傳感技術同計算機技術與通信技術一起被稱為信息技術的三大支柱。從仿生學觀點,假如把計算機看成處理和辨認信息的“大腦”,把通信系統看成傳遞信息的“神經系統”的話,那么傳感器就是“感覺器官”。

          隨著傳感器技術、數據處理技術、計算機技術、網絡通訊技術、人工智能技術和并行計算的軟硬件技術等相關技術的發展,多傳感器信息融合技術已受到了廣泛關注。隨著科學技術的進步,多傳感器信息融合至今已形成和發展成為一門信息綜合處理的專門技術,并很快推廣應用到工業機器人、智能檢測、自動控制、交通經管和醫療診斷等多種領域。我國從20世紀90年代也開始了多傳感器信息融合技術的研究和開發工作,并在工程上開展了多傳感器辨認、定位等同類信息融合的應用系統的開發,現在多傳感器信息融合技術越來越受到人們的普遍關注。

          多傳感器信息融合技術的基本原理就像人的大腦綜合處理信息的過程一樣,將各種傳感器進行多層次、多空間的信息互補和優化組合處理,最終產生對觀測環境的一致性解釋。在這個過程中要充分地利用多源數據進行合理支配與使用,而信息融合的最終目標則是基于各傳感器獲得的分離觀測信息,通過對信息多級別、多方面組合導出更多有用信息。這不僅是利用了多個傳感器相互協同操作的優勢,而且也綜合處理了其它信息源的數據來提高整個傳感器系統的智能化。

          多傳感器融合系統特征,具有四個顯著的特點:

          1.信息的冗余性

          對于環境的某個特征,可以通過多個傳感器(或者單個傳感器的多個分歧時刻)得到它的多份信息,這些信息是冗余的,并且具有分歧的可靠性,通過融合處理,可以從中提取出更加準確和可靠的信息。此外,信息的冗余性可以提高系統的穩定性,從而能夠避免因單個傳感器失效而對整個系統所造成的影響。

          2.信息的互補性

          分歧種類的傳感器可以為系統提供分歧性質的信息,這些信息所描述的對象是分歧的環境特征,它們彼此之間具有互補性。假如定義一個由所有特征構成的坐標空間,那么每個傳感器所提供的信息只屬于整個空間的一個子空間,和另外傳感器形成的空間相互獨立。

          3.信息處理的及時性

          各傳感器的處理過程相互獨立,整個處理過程可以采用并行導熱處理機制,從而使系統具有更快的處理速度,提供更加及時的處理結果。

          4.信息處理的低成本性

          多個傳感器可以花費更少的代價來得到相當于單傳感器所能得到的信息量。另一方面,假如不將單個傳感器所提供的信息用來實現另外功能,單個傳感器的成本和多傳感器的成本之和是相當的。

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