基于混合DSm模型的证据融合信息流程制造技术

本发明专利技术公开了一种混合DSm模型的证据融合信息流程。该方法建立了混合DSm模型的证据融合总流程，并将DSm理论信息流程从时序上可以分为八个步骤，如图1所示。通过研究对证据融合的信息流程的信息流向、信息流程的主要数据和辅助数据进行了分类。本发明专利技术对证据融合信息流程及相关节点输入输出信息进行了详细分析，分为数据输入、数据表示和数据处理，在不降低DSm理论处理效果的前提下对计算量进行了控制，保证了DSm理论使用的高效有序。本发明专利技术不仅能在混合DSm模型下有效使用证据融合信息流程，加入相应约束条件还可对自由DSm模型和Shafer模型进行使用，具有较广泛的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种混合DSm模型的证据融合信息流程。该方法建立了混合DSm模型的证据融合总流程，并将DSm理论信息流程从时序上可以分为八个步骤，如图1所示。通过研究对证据融合的信息流程的信息流向、信息流程的主要数据和辅助数据进行了分类。本专利技术对证据融合信息流程及相关节点输入输出信息进行了详细分析，分为数据输入、数据表示和数据处理，在不降低DSm理论处理效果的前提下对计算量进行了控制，保证了DSm理论使用的高效有序。本专利技术不仅能在混合DSm模型下有效使用证据融合信息流程，加入相应约束条件还可对自由DSm模型和Shafer模型进行使用，具有较广泛的应用价值。【专利说明】基于混合DSm模型的证据融合信息流程
本专利技术创建了一种混合DSm模型下的证据融合信息流程，可以用于对混合DSm模 型证据融合的全过程，明确相关节点输入输出信息，实现完整的过程控制。
技术介绍
Dezert-Smarandache理论（DSm理论）是一种重要的不确定性推理理论，其既 能够处理传统的互斥融合问题，又能处理实际融合中模糊的、不确定的、冲突的等较复杂 的问题"Advances and Applications of DSmT for Information Fusion.，'（Florentin Smarandache and Jean Dezert.American Research Press, Rehoboth, USA, Vol. 1, Vol.2and Vol. 3, 2004/2006/2009)。DSm 理论中不仅有 Dempster-Shafer 理论（DS 理论） 的Shafer模型，还增加了自由DSm模型和混合DSm模型。混合DSm模型扩展了 Shafer模 型在表示上的不足，而且不存在自由DSm模型由于细分很多部分而造成没有物理意义的缺 陷。混合DSm模型可以同时有模糊概念和离散假设，S卩加入了约束条件，使得DSm理论可以 在混合DSm模型下处理实际中的动态融合问题。因此，混合DSm模型是能适合各种条件的通 用模型，其他两个模型可以看作是混合DSm模型的特例。但现有的研究主要针对DSm理论 和应用中出现的单个问题，如组合规则的改进、计算量的减小等。单个问题的研究可以解决 某些具体问题，但无法从整体的角度考虑研究的效果，所以宏观信息流程及相关节点的输 入输出信息表示、处理是亟待解决的问题。Dezert和Smarandache在首先提出了三层DSm 融合框架，以自由DSm模型为基础，约束与融合为第二层，最后在决策层完成处理。有学者 从递归的角度对DSm理论的信息流程做了简单的描述，给出的信息流程只能表达信息的流 向，没有信息表示、信息间关系等基本问题的分析"基于Dezert-Smarandache理论的递归 目标识别融合方法"（胡丽芳，关欣，何友，控制理论与应用，2012,29(1) : 79-84.);还有研 究人员提出了证据理论的广义融合框架，将证据推理结构分为四个层次，但没有给出详细 的流程"广义证据推理融合结构."（黄心汉，李鹏，王敏.广义证据推理融合结构，智能系 统学报，2010, 5(6) : 487-491.);李新德分别从两个角度给出了 DSm理论近似推理融合方 法的流程"一种快速分层递阶DSmT近似推理融合方法（A)，"（李新德，Jean Dezert，黄心 汉，孟正大，吴雪健，电子学报，2010, 38(11) : 2566-2572.)。综上，信息流程的现有研究基 本处于零散的状态，有必要对信息流程及流程中的数据表示、处理、显示等关键问题进行深 入细致的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的正是针对上述
技术介绍
中的不足之处提出的。本专利技术构建了混合 DSm模型的证据融合信息流程。首先建立了混合DSm模型的证据融合总流程，并将DSm理论 信息流程从时序上可以分为八个步骤：步骤1是输入数据，步骤2是规则选择，步骤3是参 数选择，步骤4是数据预处理，步骤5是数据融合，步骤6是结果决策，步骤7是决策结果处 理，步骤8是结论输出显示。总信息流程如图1所示。其次分析了关键步骤的详细流程及 相关节点输入输出信息。通过建立证据融合信息流程，可以为工程技术人员的使用DSm理 论进行数据融合处理提供依据。工程技术人员可根据具体任务和实际要求，结合信息流程， 合理地选择组合规则、决策规则、对各部分进行优化，使效果达到最好。 为了实现上述的专利技术目的，本专利技术提供了一套基于混合DSm模型的证据融合信息 流程。 第一步：对目标或事件的具体属性进行描述，包含了数据处理、决策所需要的四种 数据； 第二步：在组合规则性质数据库筛选规则选择； 第三步：用户根据实际需求对融合模式、合成方法、决策方法以及显示模式进行确 定，融合模式、决策方法和显示模式由用户确定，组合方法由第二步确定； 第四步：完成数据在不同表示方法间的转换，得到精简计算编码，使数据便于计 算； 第五步：将精简计算编码表示的证据进行融合处理，得到合理有效的融合结果。 第六步：再根据参数选择中选择的决策规则进行结果决策，得精简到计算编码表 示的决策结果； 第七步：完成数据在不同表示方法间的转换，得到字符编码表示的决策结果，使结 果便于理解； 第八步：结论输出显示。 本专利技术的优点在于： ⑴对混合DSm模型下相关节点的输入输出信息表示、处理进行了全面的分析，建 立了完整的信息流程，对DSm理论的应用提供了理论依据； (2)以信息流程为基础对提出了新的信息表示方法，利用合理的编码形式有效减 小了计算量。 【专利附图】【附图说明】 图1是基于混合DSm模型的证据融合信息流程图，该流程分为分为八个步骤：步骤 1是输入数据，步骤2是规则选择，步骤3是参数选择，步骤4是数据预处理，步骤5是数据 融合，步骤6是结果决策，步骤7是决策结果处理，步骤8是结论输出显示。 图2是命题的维恩图及其对应的两种编码（η = 3)。在维恩图中表示了 Smarandache编码和计算编码的特点。 图3是数据预处理流程图。数据预处理是从输入证据的字符代码开始，到转换为 表示编码，再转换为计算编码，在考虑约束条件的情况下最终转换为精简计算编码。 图4是数据融合流程图（以PCR6规则为例）。数据融合是将精简计算编码表示的 证据进行融合处理，得到合理有效的融合结果。 图5是结果决策流程图（以DSmP为例）。结果决策对合成结果进行再处理得到决 策结果。 图6是应用举例信息流程。 【具体实施方式】 下面结合附图对专利技术的技术方案进行详细说明： DSm理论信息流程从完成的功能可以分为三部分：信息准备、信息表示和信息处 理。信息准备包括步骤1、步骤2和步骤3,主要对处理的问题进行明确的描述，对处理方法 及处理中涉及的各种参数进行确定；信息表示包括步骤4、步骤7和步骤8,主要为信息处理 前的数据转换和信息处理后的决策结果转换及最终输出显示；信息处理包括步骤5和步骤 6，主要包括对证据的融合、融合后的决策。 1.信息准备 DSm理论信息流程涉及的数据众多，不仅有需要处理的证据及本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于混合DSm模型的证据融合流程，具体为：基于混合DSm模型的证据融合流程，从时序上可以分为八个步骤：步骤1是输入数据，步骤2是规则选择，步骤3是参数选择，步骤4是数据预处理，步骤5是数据融合，步骤6是结果决策，步骤7是决策结果处理，步骤8是结论输出显示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿飞，金宏斌，田康生，
申请(专利权)人：李鸿飞，
类型：发明
国别省市：湖北;42