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)、計算機科學(xué)、自動控制、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方面：一、在總結(jié)國內(nèi)外信息融合相關(guān)研究與應(yīng)用成果的基礎(chǔ)上，對信息融合，從定義，分類到模型進行了全面分析與研究；二、根據(jù)信息融合所面臨的問題，提出了信息融合通用模型；三、在模型的開發(fā)過程中，根據(jù)傳統(tǒng)軟件工程開發(fā)所存在的問題

2、，采用面向?qū)ο蠛托问交嘟Y(jié)合的方法進行開發(fā)；四、對所開發(fā)的系統(tǒng)使用范疇論進行系統(tǒng)性能分析，避免了系統(tǒng)要到實現(xiàn)時才能對其進行性能測試。 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、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正在成長過程中的新技術(shù)，適用于

3、各領(lǐng)域、各融合問題的廣義模型、理論框架還有待于研究。 針對傳統(tǒng)的信息融合模型的不足，論文提出了信息融合通用模型。在開發(fā)信息融合模型過程中，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謹性。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)模型過于抽象化、描述性的特點，有助于信息融合系統(tǒng)的設(shè)計。信息融合通用模型由兩個部分組成：規(guī)范庫和規(guī)范庫管理系統(tǒng)。規(guī)范庫提高了系統(tǒng)的可靠性、一致性以及

4、可重用性。而規(guī)范庫管理系統(tǒng)則對規(guī)范庫進行組織、管理、存儲、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)的開發(fā)，是實現(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)的開發(fā)，這一成果能夠較好地指導(dǎo)信息融合系統(tǒng)的開發(fā)實踐工作，具有較高的理論和實際意義。 本文最后對系統(tǒng)性能進行了形式化分析。對于同一個信息融合應(yīng)用系統(tǒng)的需求描述，必然存在多個設(shè)計方