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多传感器数据融合技术在故障诊断中的应用 被引量:23
1
作者 谢春丽 夏虹 刘永阔 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期67-69,72,共4页
利用多传感器数据融合的方法进行故障诊断,建立融合故障诊断系统。将故障诊断系统按数据融合的方法分为数据级融合模块、特征级融合模块和决策级融合模块。数据级融合模块主要对多传感器的测量信号进行处理,提取出故障诊断的特征信息。... 利用多传感器数据融合的方法进行故障诊断,建立融合故障诊断系统。将故障诊断系统按数据融合的方法分为数据级融合模块、特征级融合模块和决策级融合模块。数据级融合模块主要对多传感器的测量信号进行处理,提取出故障诊断的特征信息。特征级融合模块采用3个结构相同的并行神经网络,一是进行局部诊断;二是获得决策级D-S证据理论的基本概率赋值。决策级采用D-S证据理论的方法对特征级局部诊断的结果加以融合,得到最终的诊断结果。利用此系统在汽轮机转子试验台架上进行了故障诊断,得到了令人满意的结果。 展开更多
关键词 传感器 数据融合 故障诊断 神经网络 D-S证据理论
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基于信噪比的多传感器数据融合方法 被引量:22
2
作者 万树平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期178-181,共4页
针对多个传感器对某一特性指标进行多次测量实验的数据融合问题,提出了一种基于信噪比的多传感器数据融合方法。该方法首先视各传感器的测量值为模糊集合,利用模糊集合中的最大最小贴近度来度量不同传感器测量值之间的相近程度,其次给... 针对多个传感器对某一特性指标进行多次测量实验的数据融合问题,提出了一种基于信噪比的多传感器数据融合方法。该方法首先视各传感器的测量值为模糊集合,利用模糊集合中的最大最小贴近度来度量不同传感器测量值之间的相近程度,其次给出了不同时刻各传感器的一致性测度,然后基于信噪比定义了一致可靠性测度,最后利用一致可靠性测度得到传感器数据的融合公式。应用实例验证了该方法的有效性。同时,通过与平均值法和可靠性融合法的比较分析,表明该方法具有较好的稳健性。 展开更多
关键词 多传感器 数据融合 信噪比 可靠性测度
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多传感器数据加权融合方法 被引量:22
3
作者 杨军佳 叶晨亮 +1 位作者 冯少华 钱冰 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第4期39-42,共4页
针对多传感器数据加权融合问题,提出了一种基于最优权值的数据加权融合方法。通过分析融合权重对融合精度的影响,确定了数据加权融合的最优权值分配原则;通过对能够反映传感器实际测量精度的实测数据进行统计分析,构建了传感器实际工作... 针对多传感器数据加权融合问题,提出了一种基于最优权值的数据加权融合方法。通过分析融合权重对融合精度的影响,确定了数据加权融合的最优权值分配原则;通过对能够反映传感器实际测量精度的实测数据进行统计分析,构建了传感器实际工作状态下的近似测量精度计算模型。基于典型算例,对所提算法进行验证,结果表明:所提算法能够较好地解决多传感器数据加权融合问题,具有一定的理论意义和较好的应用价值。 展开更多
关键词 多传感器 数据融合 测量精度
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多传感器信息融合研究综述 被引量:14
4
作者 祝宏 曾祥进 《计算机与数字工程》 2007年第12期46-48,126,共4页
介绍信息融合技术发展历史与研究现状,给出多传感器系统的特点和结构,详细描述信息融合研究的热点和研究方法,最后给出应用和研究展望。
关键词 多传感器 信息融合
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多传感器数据的Fisher判别法 被引量:17
5
作者 万树平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第8期61-62,65,共3页
在多传感器信息融合过程中,有时要利用多传感器对某一对象进行不同方面观测,而数据融合的目的是要对研究对象进行类型识别,根据判别分析的含义,给出了一种F isher判别法。该方法不需要知道总体的分布类型,可以避免丢失重要的极端数据,... 在多传感器信息融合过程中,有时要利用多传感器对某一对象进行不同方面观测,而数据融合的目的是要对研究对象进行类型识别,根据判别分析的含义,给出了一种F isher判别法。该方法不需要知道总体的分布类型,可以避免丢失重要的极端数据,使结论更符合实际。 展开更多
关键词 多传感器 数据融合 特征指标
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基于激光扫描的大尺寸圆锥体几何测量系统 被引量:18
6
作者 周森 郭永彩 高潮 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期211-220,共10页
针对大尺寸圆锥体工件的几何形貌,提出将三维激光扫描和虚拟环境引导定位结合的快速几何参数测量系统。该系统由两个固定的激光扫描仪高速获取工件两端上表面的关键轮廓,并依据端面特点构造垂直和水平的虚拟基准面,从而生成三维虚拟测... 针对大尺寸圆锥体工件的几何形貌,提出将三维激光扫描和虚拟环境引导定位结合的快速几何参数测量系统。该系统由两个固定的激光扫描仪高速获取工件两端上表面的关键轮廓,并依据端面特点构造垂直和水平的虚拟基准面,从而生成三维虚拟测量模型;通过高度特征变化识别端面端点位置,结合空间投影和最小二乘原理拟合出端面的圆心位置和直径大小;由空间圆心几何关系计算出锥体高和半角。利用该系统对几种典型的大尺寸圆锥体进行检测,得到端面直径和锥体高的检测分辨力为10μm,检测精度为100μm,锥体半角检测分辨力为0.001°,检测精度为0.010°。实际运行结果表明,该设计系统结合人机交互界面,能很好满足在线生产中对大尺寸锥体工件几何参数检测要求。 展开更多
关键词 测量 大尺寸圆锥体工件 三维激光扫描 虚拟基准面 几何测量 多传感器融合
原文传递
多传感器数据的聚类融合方法 被引量:15
7
作者 万树平 《系统工程理论与实践》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期131-135,共5页
针对多个传感器对多个特性指标进行测量实验的数据融合问题,从多元统计理论角度提出了一种新的多传感器数据的融合算法.该方法采用欧氏距离定义了距离矩阵,利用最小距离聚类法确定各传感器融合的次序,可以克服以往方法中关系矩阵的主观... 针对多个传感器对多个特性指标进行测量实验的数据融合问题,从多元统计理论角度提出了一种新的多传感器数据的融合算法.该方法采用欧氏距离定义了距离矩阵,利用最小距离聚类法确定各传感器融合的次序,可以克服以往方法中关系矩阵的主观影响,提高数据融合结果的客观性.通过试验数据的分析,表明该算法简单,可以避免极端、有效数据的损失,具有较高的精度. 展开更多
关键词 多传感器 数据融合 特征指标 最小距离聚类法
原文传递
基于贴近度的多传感器一致可靠性融合方法 被引量:14
8
作者 杨佳 宫峰勋 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期984-988,共5页
对于先验知识未知的多传感器对某一目标特性进行多次测量的情形,提出一种基于模糊贴近度函数的融合算法。首先视各传感器的测量值为模糊集合,利用最大最小贴近度定义贴近度矩阵,并通过对其扩维来度量不同时刻传感器测量值间的综合相近程... 对于先验知识未知的多传感器对某一目标特性进行多次测量的情形,提出一种基于模糊贴近度函数的融合算法。首先视各传感器的测量值为模糊集合,利用最大最小贴近度定义贴近度矩阵,并通过对其扩维来度量不同时刻传感器测量值间的综合相近程度,然后参照已有的信噪比法定义了一致可靠性测度,进而得到多传感器数据的融合公式。应用实例及仿真验证了该方法的有效性。结果表明该算法计算简单,融合结果具有很好的精确性和稳健性。 展开更多
关键词 多传感器 数据融合 贴近度 扩维矩阵 可靠性测度
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组合导航系统中异步多传感器信息融合算法 被引量:13
9
作者 朱倚娴 程向红 +1 位作者 周玲 刘全 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期195-200,共6页
针对组合导航系统中多个传感器采样频率不同且存在量测滞后的问题,提出一种基于多尺度数据分块的组合导航信息融合算法.建立最高采样率下的系统模型,通过状态和观测的分块得到基于多尺度的系统模型,利用不同尺度上的观测信息在各尺度上... 针对组合导航系统中多个传感器采样频率不同且存在量测滞后的问题,提出一种基于多尺度数据分块的组合导航信息融合算法.建立最高采样率下的系统模型,通过状态和观测的分块得到基于多尺度的系统模型,利用不同尺度上的观测信息在各尺度上进行Kalman滤波,并经融合最终获得基于全局的状态估计值.将该算法用于SINS/DVL/TAN组合导航系统仿真,结果表明,在异步多传感器量测的情况下,基于多尺度数据分块的信息融合算法与非等间隔Kalman滤波算法相比,北向速度最大误差减小24.1%,纬度最大误差减小23.8%,东向速度最大误差和经度最大误差均略有减小.因此,信息融合算法具有较高的滤波精度,有利于提高系统的导航定位精度. 展开更多
关键词 组合导航系统 异步多传感器 信息融合 多尺度 KALMAN滤波
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基于激光雷达点云与图像融合的车辆目标检测方法 被引量:12
10
作者 胡远志 刘俊生 +2 位作者 何佳 肖航 宋佳 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2019年第4期451-458,共8页
提出了一种基于4线激光雷达(LADAR)与摄像头融合的方案,用于提高智能车辆对车辆目标的检测精度。首先调用卷积神经网络来识别图像中的目标,然后将点云与图像数据进行空间匹配,最后采用R-Tree算法快速配准检测框与相应的点云数据。利用... 提出了一种基于4线激光雷达(LADAR)与摄像头融合的方案,用于提高智能车辆对车辆目标的检测精度。首先调用卷积神经网络来识别图像中的目标,然后将点云与图像数据进行空间匹配,最后采用R-Tree算法快速配准检测框与相应的点云数据。利用点云的深度信息就能获得目标的准确位置。经过真实道路场景采集的图像与点云数据进行测试,结果表明:该融合算法将漏检概率(FN)从Mask R-CNN方法的14.86%降低到8.03%;因而,该融合算法能够有效的降低图像漏检的概率。 展开更多
关键词 智能车辆 目标检测 激光雷达(LADAR) 点云数据 图像检测 卷积神经网络 多传感器融合 R-Tree算法
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改进的动态加权多传感器数据融合算法 被引量:11
11
作者 杨佳 宫峰勋 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期97-99,共3页
为采用多个传感器对某一目标特性进行多次测量,提出一种改进的动态加权多传感器数据融合算法。利用模糊集合理论中的隶属函数构造各观测值的支持度矩阵,通过增加矩阵维数度量观测数据在整个观测区间的相互支持程度,采用矩阵特征向量的... 为采用多个传感器对某一目标特性进行多次测量,提出一种改进的动态加权多传感器数据融合算法。利用模糊集合理论中的隶属函数构造各观测值的支持度矩阵,通过增加矩阵维数度量观测数据在整个观测区间的相互支持程度,采用矩阵特征向量的稳定理论分配融合权重,得到数据融合估计的最终表达式。仿真结果表明,与同类方法相比,该方法的融合精度较高,具有较好的稳健性。 展开更多
关键词 多传感器 数据融合 扩维矩阵 支持度
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基于DSP的航姿系统多传感器信息融合技术 被引量:9
12
作者 杜亚玲 刘建业 +1 位作者 姜涌 曾庆化 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第9期85-88,共4页
设计了基于DSP的专用导航计算机,并以此为硬件平台,采集陀螺仪、加速度计、磁航向传感器和速度传感器信号,利用卡尔曼滤波技术进行多传感器信息融合,成功搭建了低成本小型航姿系统。针对该航姿系统的特点,设计了导航计算机程序快速更新... 设计了基于DSP的专用导航计算机,并以此为硬件平台,采集陀螺仪、加速度计、磁航向传感器和速度传感器信号,利用卡尔曼滤波技术进行多传感器信息融合,成功搭建了低成本小型航姿系统。针对该航姿系统的特点,设计了导航计算机程序快速更新软件,对卡尔曼滤波器进行低阶处理。针对导航计算机“数字信号处理器(DSP)+单片机(MCU)”的特殊结构,设计了合理的多传感器信息融合程序。实验证明:航姿系统利用多传感器信息融合技术,使用自行研制的专用导航计算机平台,姿态误差小于0.2,°航向误差小于0.5°,且大大减小了系统成本、体积和功率,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 航姿系统 多传感器 数据融合 导航计算机 数字信号处理器 低阶卡尔曼滤波器
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多传感数据的判别分析方法 被引量:8
13
作者 万树平 涂国平 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2002年第5期27-29,共3页
在多传感数据的处理过程中 ,有时要利用多传感器对某一对象进行不同方面观测 ,针对所获得数据研究观察对象属性。此类问题的本质是判别对象的归属类型 ,就此问题利用多元统计理论 ,提出一种简明的判别方法。
关键词 多传感数据 判别分析方法 数据融合
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非同步量测特性的惯性/星光/卫星组合算法研究 被引量:10
14
作者 于永军 刘建业 +1 位作者 熊智 李荣冰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2761-2767,共7页
多传感器组合是提高导航系统定位精度和增强系统容错性的有效手段。在分析惯性、星光、卫星导航工作特性的基础上,提出了基于集中滤波器结构的捷联惯性/星光/卫星信息融合导航方案。针对多传感器信息融合中非等间隔量测特性,设计了时间... 多传感器组合是提高导航系统定位精度和增强系统容错性的有效手段。在分析惯性、星光、卫星导航工作特性的基础上,提出了基于集中滤波器结构的捷联惯性/星光/卫星信息融合导航方案。针对多传感器信息融合中非等间隔量测特性,设计了时间更新和量测更新分离的异步集中卡尔曼滤波算法,设计了基于外推法的卫星信息补偿算法,有效解决了多传感器非等间隔信息融合问题;针对垂直机动研究了惯性/星光姿态组合模型。仿真结果表明,算法可以有效实现对捷联惯导、星光、卫星导航信息的融合,组合精度提高1倍,具有重要的实际应用价值。 展开更多
关键词 组合导航 多传感器 信息融合 异步集中卡尔曼滤波
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故障诊断中的多传感器信息融合技术 被引量:7
15
作者 陈正阁 王长龙 +1 位作者 纪凤珠 左宪章 《物理测试》 CAS 2006年第5期19-21,25,共4页
多传感器信息融合是一个新的研究领域,它应用到故障诊断领域还是近几年的事。文章主要论述了多传感器信息融合技术的基本概念、工作原理及常用方法,同时还介绍了其在故障诊断中的应用实例。
关键词 多传感器 信息融合 故障诊断 漏磁检测
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多传感器集成与信息融合原理 被引量:6
16
作者 许德章 何去非 《安徽工程科技学院学报(自然科学版)》 2006年第2期74-78,共5页
现代监控系统需要检测工作环境多个物理参数,因单个传感器难以提供比较全面环境信息,多传感器配置成为现实、可行的选择.在阐述多传感器集成与信息融合出现的历史背景、含义、特点的基础上,系统地阐述了多传感器系统研究的主要内容,核... 现代监控系统需要检测工作环境多个物理参数,因单个传感器难以提供比较全面环境信息,多传感器配置成为现实、可行的选择.在阐述多传感器集成与信息融合出现的历史背景、含义、特点的基础上,系统地阐述了多传感器系统研究的主要内容,核心研究内容包括拓扑结构与融合模型. 展开更多
关键词 多传感器 融合 信息 集成
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一种多机器人编队协同定位的方法 被引量:8
17
作者 蒋荣欣 田翔 +1 位作者 谢立 陈耀武 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期152-157,共6页
针对多机器人编队导航,提出了一种协同定位的方法.一个主机器人带领其他成员机器人,主机器人配备视觉传感器及激光扫描仪,成员机器人通过融合内部传感器数据进行自身定位.主机器人利用双目视觉进行目标检测,确定目标方位及距离信息,并... 针对多机器人编队导航,提出了一种协同定位的方法.一个主机器人带领其他成员机器人,主机器人配备视觉传感器及激光扫描仪,成员机器人通过融合内部传感器数据进行自身定位.主机器人利用双目视觉进行目标检测,确定目标方位及距离信息,并利用激光扫描仪结合视觉获取的方位信息得到成员机器人位置及航向.基于联邦滤波算法提出了一种联合滤波模型,融合多传感器信息得到精确定位.1个Pioneer 3-AT和3个AmigoBot机器人编队的协同定位实验表明:该方法可行,误差范围小,满足实际应用的精度要求. 展开更多
关键词 多传感器融合 多机器人定位 扩展卡尔曼滤波 联邦滤波
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机器视觉与惯性信息融合的轨道线形检测 被引量:8
18
作者 郑树彬 彭乐乐 +1 位作者 李立明 柴晓冬 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期394-400,共7页
轨道空间线形检测是保障列车运行安全的一项关键技术,受陀螺仪及加速度计的累计误差的影响,使得基于常规的惯性单元的轨道线形检测方法在低速连续运动测量下精度较低。为了解决该问题,提出一种基于机器视觉与惯性信息多传感器融合的轨... 轨道空间线形检测是保障列车运行安全的一项关键技术,受陀螺仪及加速度计的累计误差的影响,使得基于常规的惯性单元的轨道线形检测方法在低速连续运动测量下精度较低。为了解决该问题,提出一种基于机器视觉与惯性信息多传感器融合的轨道空间线形检测方法。通过分别建立惯性测量单元与机器视觉转换矩阵,倾角仪与惯性测量单元旋转矩阵及惯性测量单元与机器视觉平移关系矩阵,将动态测量数据转换到世界坐标系下,实现多传感器间的融合定标。利用扩展卡尔曼滤波将机器视觉与惯性信息进行融合,提高检测精度。最后,通过搭建测量平台进行实验验证,结果表明该方法的测量精度小于0.5mm且标准差低于0.3。与常规惯性测量方法相比,测量精度提高近10倍。 展开更多
关键词 机器视觉 惯性测量 多传感器融合 卡尔曼滤波 轨道空间线形
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基于多传感器信息融合的轮胎压力监测系统 被引量:6
19
作者 周玉兰 赵宁 +2 位作者 郭三学 赵晓东 毛娟 《计算机测量与控制》 CSCD 2005年第3期241-243,共3页
为了提高轮胎压力监测系统的精度, 运用贝叶斯方法建立了其多传感器信息融合的数学模型。该模型融合了轮胎的温度和压力这两种互补信息, 相对于传统的轮胎压力监测系统而言, 具有信息的完整性、统一性、多样性和容错性等优点。实验表明... 为了提高轮胎压力监测系统的精度, 运用贝叶斯方法建立了其多传感器信息融合的数学模型。该模型融合了轮胎的温度和压力这两种互补信息, 相对于传统的轮胎压力监测系统而言, 具有信息的完整性、统一性、多样性和容错性等优点。实验表明该系统可以达到全面预警爆胎的作用, 为监测轮胎压力和温度提供了一个行之有效的方法, 功能可靠, 适于推广。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 压力监测系统 贝叶斯方法 数学模型 模型融合 轮胎压力 统一性 容错性 多样性 温度
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机器人室内环境自主探索与地图构建方法 被引量:7
20
作者 郑国贤 张磊 张华希 《控制工程》 CSCD 北大核心 2020年第10期1743-1750,共8页
提出了一种基于多传感器融合的移动机器人自主探索与地图构建方法。首先,提出了一种基于激光、RGB-D相机和惯性测量单元的实时2D栅格地图和3D点云地图构建方法,采用RGB-D相机和惯性测量单元融合的方法,提升了位姿输出的频率,保证了采用... 提出了一种基于多传感器融合的移动机器人自主探索与地图构建方法。首先,提出了一种基于激光、RGB-D相机和惯性测量单元的实时2D栅格地图和3D点云地图构建方法,采用RGB-D相机和惯性测量单元融合的方法,提升了位姿输出的频率,保证了采用激光数据和RGB-D数据进行建图的稳定性。其次,提出一种基于可通行区域的探索目标点快速提取方法,以补充原有的方法在复杂室内环境下提取探索目标点失效的问题。最后,通过改进的避障模块实现机器人的运动控制,使得机器人安全地探索目标。同时,本系统采用ROS的分布式架构,将整体算法合理地分配到服务端和客户端,降低了系统实现的硬件要求。不仅如此,设计了多目标导航界面,使人机交互更加方便和满足多任务部署。实验结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 自主探索 探索目标点提取 多传感器融合 避障 多目标导航
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