信息融合模型及形式化研究.pdf

1、信息融合技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、自動(dòng)控制、人工智能、通信技術(shù)等領(lǐng)域，但至今尚未形成完整的理論框架。因此信息融合仍然是一個(gè)值得關(guān)注的新興研究課題，具有研究和應(yīng)用的雙重意義。 本文主要研究工作包括以下幾個(gè)方面：一、在總結(jié)國(guó)內(nèi)外信息融合相關(guān)研究與應(yīng)用成果的基礎(chǔ)上，對(duì)信息融合，從定義，分類到模型進(jìn)行了全面分析與研究；二、根據(jù)信息融合所面臨的問(wèn)題，提出了信息融合通用模型；三、在模型的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，根據(jù)傳統(tǒng)軟件工程開(kāi)發(fā)所存在的問(wèn)題

2、，采用面向?qū)ο蠛托问交嘟Y(jié)合的方法進(jìn)行開(kāi)發(fā)；四、對(duì)所開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)使用范疇論進(jìn)行系統(tǒng)性能分析，避免了系統(tǒng)要到實(shí)現(xiàn)時(shí)才能對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試。 在不同的應(yīng)用領(lǐng)域中，甚至在同一應(yīng)用領(lǐng)域中，雖然融合的原理一樣，但融合的術(shù)語(yǔ)、方法卻模糊不清，而且不統(tǒng)一，局面較為混亂。這樣，必然導(dǎo)致所研究的理論成果、開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)不具備通用性、互連性及可重用性，增加了信息融合系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)成本。導(dǎo)致上述現(xiàn)象的原因，主要是由于信息融合還是一個(gè)正在成長(zhǎng)過(guò)程中的新技術(shù)，適用于

3、各領(lǐng)域、各融合問(wèn)題的廣義模型、理論框架還有待于研究。 針對(duì)傳統(tǒng)的信息融合模型的不足，論文提出了信息融合通用模型。在開(kāi)發(fā)信息融合模型過(guò)程中，采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)和形式化相結(jié)合的方法，這樣既具有UML建模的直觀性又保證了形式化方法的嚴(yán)謹(jǐn)性。而且，該模型與以往傳統(tǒng)的信息融合模型相比，克服了傳統(tǒng)模型過(guò)于抽象化、描述性的特點(diǎn)，有助于信息融合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。信息融合通用模型由兩個(gè)部分組成：規(guī)范庫(kù)和規(guī)范庫(kù)管理系統(tǒng)。規(guī)范庫(kù)提高了系統(tǒng)的可靠性、一致性以及

4、可重用性。而規(guī)范庫(kù)管理系統(tǒng)則對(duì)規(guī)范庫(kù)進(jìn)行組織、管理、存儲(chǔ)、檢索、插入等。 形式化的信息融合模型有助于信息融合應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可重用性，提高系統(tǒng)可比性、可靠性的重要手段。本論文創(chuàng)新性的提出了將面向?qū)ο蠹夹g(shù)和形式化相結(jié)合的方法應(yīng)用于融合系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，這一成果能夠較好地指導(dǎo)信息融合系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)實(shí)踐工作，具有較高的理論和實(shí)際意義。 本文最后對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行了形式化分析。對(duì)于同一個(gè)信息融合應(yīng)用系統(tǒng)的需求描述，必然存在多個(gè)設(shè)計(jì)方