基于物联网感知的煤矿安全监测数据级融合研究 被引量：30

1

作者 王军号 孟祥瑞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1401-1407,共7页

针对煤矿安全监控的复杂性和不确定性,把物联网感知应用到安全监测系统中,在物联网感知层中构建了分布式星状无线传感器网络(DSWSN),深入研究了物联网应用层中感知煤矿安全的数据级融合算法。运用置信距离测度与采集数据的时间戳相结合... 针对煤矿安全监控的复杂性和不确定性,把物联网感知应用到安全监测系统中,在物联网感知层中构建了分布式星状无线传感器网络(DSWSN),深入研究了物联网应用层中感知煤矿安全的数据级融合算法。运用置信距离测度与采集数据的时间戳相结合的动态限幅滤波算法对数据进行预处理以消除疏失误差,采用最优加权估计算法完成数据级融合,不需要具备传感器测量数据的任何先验知识,依据传感器方差的自相关和互相关估计,就可融合出均方误差最小且满足无偏性的数据融合值。仿真结果表明,本算法具有权值分布合理,绝对误差波动平稳,动态响应特性好,收敛速度快,能有效滤除干扰数据等特征,体现了算法的合理性和较强的鲁棒性,能够满足安全监测的需求。 展开更多

关键词 物联网 感知 煤矿安全 数据级融合

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基于压缩感知的辐射源信号数据级融合识别方法 被引量：5

2

作者 王志鹏 王星 +1 位作者 田元荣 周一鹏 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1547-1554,共8页

针对协同侦察数据级融合识别中通信量大的问题,利用压缩感知可用少量测量值表征完整信号的特点,提出了一种基于压缩感知的数据级融合识别方法。接收终端采用确定测量阵对侦察信号的Gabor时频特征进行压缩测量,通过传输少量的压缩测量值... 针对协同侦察数据级融合识别中通信量大的问题,利用压缩感知可用少量测量值表征完整信号的特点,提出了一种基于压缩感知的数据级融合识别方法。接收终端采用确定测量阵对侦察信号的Gabor时频特征进行压缩测量,通过传输少量的压缩测量值以减轻通信压力,融合中心根据多源测量数据间的相关特性,采取相关性融合规则直接对多源压缩测量数据进行融合,最后再计算融合压缩测量值在不同类信号字典下的重构误差,最小重构误差对应的信号类别即识别结果。分别对融合识别方法识别性能和相关性融合规则融合效果进行仿真分析,实验结果表明:所提方法在保证识别率的同时大幅减小了数据通信代价,在低信噪比时识别性能突出、抗噪声干扰性能好;相比于其他融合规则,基于测量向量相关性的融合规则可保留更为全面的信息。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 辐射源识别 数据级融合 压缩感知 时频变换 相关性融合规则

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基于CPS的建筑环境数据级检测融合方法

3

作者 陈浩男 马斌 +2 位作者 王长涛 刘钊 溥博文 《现代电子技术》 北大核心 2015年第1期96-99,102,共5页

针对建筑环境CPS数据级融合可靠性的问题,采用线性最小方差估计的方法对传统自适应加权融合算法进行改进,不仅减小了均方误差,而且使得融合结果可靠性更高。在数据融合前进行限幅处理,判断数据是否异常,对异常数据的加权因子进行配置处... 针对建筑环境CPS数据级融合可靠性的问题,采用线性最小方差估计的方法对传统自适应加权融合算法进行改进,不仅减小了均方误差,而且使得融合结果可靠性更高。在数据融合前进行限幅处理,判断数据是否异常,对异常数据的加权因子进行配置处理,既提高了数据的筛选性,又保证了系统数据融合结果的可靠性。仿真实验表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 建筑环境 信息物理融合系统 数据级融合 自适应加权融合算法 线性最小方差 限幅滤波

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基于QGA的高压断路器数据融合方法的研究

4

作者 苗红霞 王宏华 齐本胜 《现代电子技术》 2010年第4期166-169,共4页

为了消除传感器测量中的干扰及不确定性,获得更准确、更可靠的测量结果,提出一种新型的基于量子遗传算法的数据级融合算法,并将其应用于高压断路器机械振动或分合闸线圈电流等测量数据的融合。该算法以各传感器的加权因子为优化变量,以... 为了消除传感器测量中的干扰及不确定性,获得更准确、更可靠的测量结果,提出一种新型的基于量子遗传算法的数据级融合算法,并将其应用于高压断路器机械振动或分合闸线圈电流等测量数据的融合。该算法以各传感器的加权因子为优化变量,以总的样本方差最小为目标函数,采用量子遗传算法进行优化求解,求得融合后的最优输出。通过各种比较,证明了该算法的正确性和实用性。该算法可推广应用于其他设备的数据融合。 展开更多

关键词 QGA数据级融合算法 高压断路器 传感器测量

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基于小波变换的EEG-fNIRS多模态数据融合方法 被引量：2

5

作者 李立柱 孟明 +1 位作者 高云园 马玉良 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1064-1072,共9页

在多模态脑机接口系统(Brain-Computer Interface, BCI)的研究中,有特征级、决策级以及数据级三种融合策略。数据级融合在特征提取之前将多种模态数据融合,能够提升系统计算效率。但是,由于不同模态信号的采样率和幅值尺度等存在差异,... 在多模态脑机接口系统(Brain-Computer Interface, BCI)的研究中,有特征级、决策级以及数据级三种融合策略。数据级融合在特征提取之前将多种模态数据融合,能够提升系统计算效率。但是,由于不同模态信号的采样率和幅值尺度等存在差异,给数据级融合的实现带来挑战。提出了一种基于小波变换的脑电(Electroencephalogram, EEG)和功能性近红外光谱(Functional Near-Infrared Spectroscopy, fNIRS)多模态数据融合方法。首先对两种信号进行小波分解,再将两组小波系数通过基于Fisher值的融合规则生成新的小波系数,然后通过小波重构得到融合信号,最后提取融合信号的共空间模式特征,利用线性判别分析进行分类。在对心理算数任务数据的分类实验中,获得88.1%的分类精度,表明了所提出方法的有效性和鲁棒性。 展开更多

关键词 脑电图 功能性近红外 Fisher值 数据级融合 共空间模式

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基于多源异构信息融合的机械故障诊断方法 被引量：21

6

作者 段礼祥 李涛 +2 位作者 唐瑜 杨家林 刘伟 《石油机械》 北大核心 2021年第2期60-67,80,共9页

针对振动信号或红外图像等单类型传感器信息难以准确表征机械设备的健康状态,存在诊断不确定性的问题,提出基于改进卷积神经网络(CNN)的多源异构信息数据级融合诊断方法。首先采用变分模态分解(VMD)和希尔伯特变换(HT)方法将振动信号处... 针对振动信号或红外图像等单类型传感器信息难以准确表征机械设备的健康状态,存在诊断不确定性的问题,提出基于改进卷积神经网络(CNN)的多源异构信息数据级融合诊断方法。首先采用变分模态分解(VMD)和希尔伯特变换(HT)方法将振动信号处理成与红外图像同维的时频图像,并将其与红外图像进行数据级融合,得到多通道融合信号,然后将该信号输入到多通道卷积神经网络中进行训练以构建融合诊断模型,最后通过转子系统故障诊断实例验证了所提方法的正确性。研究结果表明:CNN、SAE和DBN等特征学习方法可以自适应逐层提取特征,提取的特征包含更多有用的诊断信息,优于人工提取特征;多源异构数据对不同故障类型敏感性不同,具有互补性,融合诊断正确率更高,可实现对设备健康类型更精准的判断;多源信息融合诊断方法可以很好地保留原始输入信息,对实验室转子系统故障实现精确诊断;该方法可以减少数据需求量,在小样本背景下具有良好的诊断性能;该方法对噪声敏感性低,在噪声环境下具有较好的鲁棒性和抗噪性。研究结果可为旋转机械的故障诊断提供一定的参考。 展开更多

关键词 机械故障 数据级融合 故障诊断 卷积神经网络 多源异构信息

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基于改进自适应加权融合算法的土壤湿度监测研究 被引量：12

7

作者 王浩 董振振 +2 位作者 赵景波 唐勇伟 段杰 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第1期152-155,共4页

传统方式进行土壤湿度采集的过程中往往会遇到环境复杂、信号弱、信号干扰较大等问题。为提高土壤湿度采集的精准度,提出一种基于数据级融合思路的改进多传感器自适应加权算法。通过建立改进的自适应加权融合算法模型,经过一系列推算,... 传统方式进行土壤湿度采集的过程中往往会遇到环境复杂、信号弱、信号干扰较大等问题。为提高土壤湿度采集的精准度,提出一种基于数据级融合思路的改进多传感器自适应加权算法。通过建立改进的自适应加权融合算法模型,经过一系列推算,得到系统的总均方误差表达式,然后通过获得的值选择每个传感器的最优方差值,通过计算获得每个传感器的方差的最优估计值。经过实地测试,通过使用5个相同的传感器对土壤湿度进行采集,各传感器回传信息有较为明显的差别,使用自适应加权融合算法得到融合结果的总体方差较大,对自适应加权融合算法进行改进后,得到的总体方差减小了400%左右。 展开更多

关键词 土壤湿度监测 数据级融合 多传感器 改进自适应加权融合算法

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物联网信息融合技术及存在的问题研究 被引量：10

8

作者 王洪波 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第8期2252-2255,2261,共5页

针对物联网信息融合问题进行了简要阐述,指出物联网信息融合技术分为数据级融合、特征级融合和决策级融合三个层次。从融合技术的原理、适用领域以及技术之间差异性等方面对不同类型技术进行了较为全面的评述。在此基础上,指出了物联网... 针对物联网信息融合问题进行了简要阐述,指出物联网信息融合技术分为数据级融合、特征级融合和决策级融合三个层次。从融合技术的原理、适用领域以及技术之间差异性等方面对不同类型技术进行了较为全面的评述。在此基础上,指出了物联网信息融合过程中存在的问题和挑战,分析了有待进一步研究的方向。 展开更多

关键词 物联网 信息融合 信息感知 数据级融合 特征级融合 决策级融合

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Bayes融合理论在库区滑坡动态变形监测中的应用研究 被引量：1

9

作者 彭鹏 单治钢 +1 位作者 詹光亮 贾海波 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期120-125,131,共7页

滑坡体的工程地质特性及其时效,可由传感器采集到的滑坡体动态监测数据从一个侧面反映出来,而在多个传感器融合的过程中,常常出现各个评价指标不一致的现象。为消除这种现象,采用基于Bayes理论的决策级融合方法,将其应用于西南某滑坡动... 滑坡体的工程地质特性及其时效,可由传感器采集到的滑坡体动态监测数据从一个侧面反映出来,而在多个传感器融合的过程中,常常出现各个评价指标不一致的现象。为消除这种现象,采用基于Bayes理论的决策级融合方法,将其应用于西南某滑坡动态变形的监测分析。经分析知:该滑坡先后经历了缓慢变形期、匀速变形期、加速变形期和急剧变形期。表明该滑坡具有阶段性变化的特点,符合滑坡变形的一般自然规律。同时证明了该方法在滑坡动态变形监测与分析中的有效性和可行性。 展开更多

关键词 多传感器系统 Bayes理论 数据级融合方法 动态变形监测

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煤矿井下安全监控多系统融合方法研究 被引量：17

10

作者 齐笑笑 郭佑民 齐金平 《工矿自动化》 北大核心 2018年第12期9-13,共5页

根据《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》对井下多系统融合的要求,针对煤矿井下安全监控系统融合程度不高的现状,设计出了一种具有多种通信接口和多种传感器接口的新型融合分站,并基于该新型融合分站提出了煤矿井下安全监控多系统融... 根据《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》对井下多系统融合的要求,针对煤矿井下安全监控系统融合程度不高的现状,设计出了一种具有多种通信接口和多种传感器接口的新型融合分站,并基于该新型融合分站提出了煤矿井下安全监控多系统融合方法。根据不同系统现场设备采集接口、通信接口及融合程度,可实现链路级融合、设备级融合及共享数据级融合。链路级融合可实现多种传感器采集接口融合,设备级融合可实现不同系统的设备融合,共享数据级融合可实现不同系统间的数据共享。 展开更多

关键词 煤矿安全监控 煤矿井下多系统融合 融合分站 链路级融合 设备级融合 共享数据级融合

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煤矿安全监控多系统井下融合方法 被引量：28

11

作者 王启峰 《工矿自动化》 北大核心 2017年第2期7-10,共4页

针对《煤矿安全监控系统升级改造技术方案(征求意见稿)》对多系统融合的要求,分析了煤矿多系统融合现状,提出了一种在采集控制层进行多系统井下融合的方案,详细介绍了一种井下融合分站的设计。该融合分站可根据多个系统现场设备的接口... 针对《煤矿安全监控系统升级改造技术方案(征求意见稿)》对多系统融合的要求,分析了煤矿多系统融合现状,提出了一种在采集控制层进行多系统井下融合的方案,详细介绍了一种井下融合分站的设计。该融合分站可根据多个系统现场设备的接口及通信协议情况,实现分站级融合、链路级融合、数据级融合3种融合方式。测试结果表明,该融合分站能够同时接入安全监控、人员定位、矿压监测、瓦斯抽放监测等系统,实现多个系统间的数据共享。 展开更多

关键词 煤矿安全监控 多系统融合 融合分站 分站级融合 链路级融合 数据级融合

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结合深度时空谱特征的高光谱数据融合方法

12

作者 潘琛 汪晓楚 王志威 《测绘通报》 2025年第8期118-122,共5页

为提升星载高光谱遥感影像的空间分辨率,克服单一数据源在时空和光谱信息表达上的局限性,本文提出了一种基于深度时空谱特征的高光谱数据融合方法。该方法融合了高光谱影像的丰富光谱信息与多光谱影像的高空间细节,实现了星载高光谱数... 为提升星载高光谱遥感影像的空间分辨率,克服单一数据源在时空和光谱信息表达上的局限性,本文提出了一种基于深度时空谱特征的高光谱数据融合方法。该方法融合了高光谱影像的丰富光谱信息与多光谱影像的高空间细节,实现了星载高光谱数据空间分辨率的提升。根据生成对抗网络思想设计了高光谱数据融合网络,优化了特征融合策略,有效增强了模型对不同分辨率影像的处理能力。试验结果表明,相比传统方法,本文所提的数据融合方法在保持空间结构与光谱一致性方面均具有更优的表现,多项定量评价指标验证了该方法的有效性与稳健性。本文方法为高光谱遥感影像的增强与应用提供了技术支撑,具有重要的理论意义和实践价值。 展开更多

关键词 高光谱影像 多光谱影像 数据级融合 生成对抗网络 高光谱数据融合

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RIS辅助单站雷达抗欺骗式干扰 被引量：1

13

作者 赵珊珊 谢飚 +1 位作者 刘子威 许华健 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2024年第6期1345-1354,共10页

多站雷达协同虽然能利用多视角探测和信息融合处理有效提高抗干扰能力,但实际场景下既很难满足其需要的探测条件,又往往面临着组网被摧毁的风险,所以单站雷达的抗干扰能力仍需提升。针对单站雷达探测视角单一,得到的回波信息有限,抗干... 多站雷达协同虽然能利用多视角探测和信息融合处理有效提高抗干扰能力,但实际场景下既很难满足其需要的探测条件,又往往面临着组网被摧毁的风险,所以单站雷达的抗干扰能力仍需提升。针对单站雷达探测视角单一,得到的回波信息有限,抗干扰能力不足等问题,通过在单站雷达回波接收过程中加入可配置智能超表面(Reconfigurable intelligence surface,RIS)构造分布式探测条件,接收目标多方向散射信号,从而开辟单站雷达抗欺骗式干扰的新途径。仿真结果表明,加入RIS能有效地构建虚拟通道,能有效提高单站雷达的抗干扰能力。 展开更多

关键词 单站雷达 可配置智能超表面 数据级融合 欺骗式干扰对抗 相关性处理

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基于改进EEMD的高压断路器振声联合故障诊断方法 被引量：48

14

作者 张佩 赵书涛 +1 位作者 申路 赵现平 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期77-81,共5页

高压断路器是电力系统中关键的控制和保护设备,针对其故障诊断方法的不足之处,将振声数据级融合和特征级融合应用于高压断路器故障诊断方法。振声特征级融合诊断方法首先将采集到的声波信号通过快速核独立分量分析(Fast KICA)实现盲源... 高压断路器是电力系统中关键的控制和保护设备,针对其故障诊断方法的不足之处,将振声数据级融合和特征级融合应用于高压断路器故障诊断方法。振声特征级融合诊断方法首先将采集到的声波信号通过快速核独立分量分析(Fast KICA)实现盲源分离处理,其次利用改进集合经验模式分解(EEMD)提取振动信号和声波信号的特征向量。振声数据级融合诊断方法首先构建振声联合图像,其次利用改进的BEEMD提取特征向量。最后将两种方法提取的特征向量输入支持向量机模型(SVM)进行故障诊断,实验结果表明,所提方法诊断高压断路器故障能取得良好的效果。 展开更多

关键词 高压断路器 振声数据级融合 振声特征级融合 改进EEMD分解 改进BEEMD分解 支持向量机

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网络化雷达协同抗欺骗式干扰技术研究进展 被引量：24

15

作者 张林让 赵珊珊 +2 位作者 周宇 刘楠 张娟 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2014年第4期516-525,共10页

网络化雷达在战场上可以构成全方位、立体化、多层次的战斗体系,因此对欺骗式干扰对抗具有很大的优越性。本文首先简要介绍了网络化雷达概念,并分析了其抗干扰优势。根据网络化雷达融合结构不同,将现有协同抗干扰方法分为数据级融合抗... 网络化雷达在战场上可以构成全方位、立体化、多层次的战斗体系,因此对欺骗式干扰对抗具有很大的优越性。本文首先简要介绍了网络化雷达概念,并分析了其抗干扰优势。根据网络化雷达融合结构不同,将现有协同抗干扰方法分为数据级融合抗欺骗式干扰和信号级融合抗欺骗式干扰两大类,其中,数据级融合方法进一步分类为点迹关联和航迹关联两类。本文对各类方法进行了详细介绍,在此基础上,比较分析了数据级融合和信号级融合两类方法的抗干扰性能及算法复杂度,为抗干扰措施的选择提供依据。最后,针对现有方法中存在的问题,对网络化雷达协同抗欺骗式干扰的发展趋势进行展望,指出下一步的研究方向。 展开更多

关键词 网络化雷达 协同抗欺骗式干扰 数据级融合 信号级融合

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故障滚动轴承振动信号的半盲处理方法研究 被引量：2

16

作者 李毓辉 卢如平 +1 位作者 方丹 郑海起 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期80-83,共4页

利用旋转机械的振动信号的循环平稳特性,采用基于二阶统计量(Second O rder Statistic,SOS)的盲均衡技术从多个传感器信号中恢复出"真实的"振动源信号,实现了同类信号的数据级融合。以滚动轴承故障信号的阶次谱结构为先验知识... 利用旋转机械的振动信号的循环平稳特性,采用基于二阶统计量(Second O rder Statistic,SOS)的盲均衡技术从多个传感器信号中恢复出"真实的"振动源信号,实现了同类信号的数据级融合。以滚动轴承故障信号的阶次谱结构为先验知识,提出了用于滤波性能评价的两个指标,实现了盲均衡滤波器参数的优化,从而给出了一种可用于滚动轴承故障诊断的半盲信号处理方法。采用某型单级减速齿轮箱的实验数据验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 半盲信号处理 多传感器 数据级融合 滚动轴承 故障诊断

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多振动信号的时频相干多分形特征提取 被引量：2

17

作者 任海锋 潘宏侠 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1114-1121,1288,共9页

为充分利用多个同步采样的振动信号进行机械设备的故障诊断,提出了搭建多振动信号时频相干网络并提取其多分形特征的方法。首先,将每个振动信号作为一个节点,根据所关心的物理问题,按适当的方式将各个节点连接成网;其次,对网络中相邻的... 为充分利用多个同步采样的振动信号进行机械设备的故障诊断,提出了搭建多振动信号时频相干网络并提取其多分形特征的方法。首先,将每个振动信号作为一个节点,根据所关心的物理问题,按适当的方式将各个节点连接成网;其次,对网络中相邻的每对节点做交叉小波变换,得到时频相干谱,借助小波领袖来估计时频相干谱的多分形谱,用曲线拟合的方法来提取多分形谱的形态特征;最后,利用特征融合与维数约简方法,对已得到的所有特征进行融合和降维,从而得到整个网络的最终特征。该方法给出了一个提取多振动信号时频相干多分形特征的框架,并在某高射机枪自动机的裂纹故障诊断中取得了成功应用,具有广泛的适用范围。 展开更多

关键词 故障诊断 时频分析 特征提取 数据级融合 振动 相干 多分形

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