基於廣義證據理論的非完備信息融合研究

《基於廣義證據理論的非完備信息融合研究》是依託西南大學，由鄧勇擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於廣義證據理論的非完備信息融合研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：鄧勇
• 依託單位：西南大學

項目摘要

非完備不確定異類異構信息的建模和融合是信息融合研究的關鍵技術之一。本項目將經典證據理論推廣到辨識框架不完整情況下的開放世界，系統提出廣義證據理論，並完成以下創新工作。在信息建模部分：合理表示數據殘缺和知識殘缺的非完備信息，基於基本機率指派函式建立非完備不確定信息的定量描述模型。在信息融合部分：提出廣義證據組合規則，探索有效識別辨識框架不完整的方法，為辨識框架不完整情況下的衝突處理提供理論依據；基於新的組合規則融合非完備不確定異類異構信息。在決策部分:提出基本機率指派之間的貼近度概念，利用信息最貼近的思路將基本機率指派轉換為機率分布以供決策。本項目所提出的適用於開放世界的廣義證據理論，將經典證據理論納入廣義證據理論的體系之內，在理論上是對經典證據理論的推廣；此外，本項目還將基於新理論探索解決非完備信息建模和融合問題並套用到多源信息融合的目標識別系統，在理論和工程實踐上都具有重要的意義。

結題摘要

信息融合是協同利用多源信息以獲得對事物或目標更客觀、更本質認識的信息綜合處理技術，是提高智慧型系統智慧型化程度和實時性的關鍵技術之一。不確定信息的表示和處理是信息融合中的關鍵問題。Dempster Shafer證據理論能夠比機率論更有效地表示和處理不確定信息，是目前信息融合領域研究中的一個較為流行的方案。但是，經典的證據理論建立在命題完備的封閉世界假設之上，不能勝任開放世界環境下的非完備不確定信息的建模和定量描述。本項目將經典證據理論推廣到辨識框架不完整情況下的開放世界，系統地提出了廣義證據理論，為開放世界假設下的多源信息融合提供了有效的理論工具。本項目的研究以“封閉世界下的多源信息融合過程”和“開放世界下的多源信息融合過程” 為主線，對不確定信息的表示與建模、衝突信息的分析與度量、多源信息融合算法、基於不確定信息的決策、多源信息融合的套用等方面進行了深入、系統的研究。理論研究方面，提出了廣義基本機率指派、廣義組合規則、廣義衝突模型等新概念、新方法，系統地提出了廣義證據理論的基本框架，對開放世界假設下非完備信息的表示與建模、證據衝突的表示與度量、證據融合方法提供了具體的解決方案。除此之外，在對經典證據理論和廣義證據理論研究的過程中，進一步探索了其更加一般的模型，初步給出了D 數理論，對經典證據理論和廣義證據理論進行了進一步的理論完善與創新。套用研究方面，充分利用經典證據理論、廣義證據理論，以及D數理論在不確定信息表示和建模方面的突出優勢，將多源信息融合的基本理論與方法套用到了不確定環境下的決策與風險分析、目標識別、安防系統設計、電子商務安全評估、複雜網路節點中心性評估、故障模式與失效分析等領域，豐富和完善了多源信息融合技術的套用研究。綜上所述，本項目的研究，一方面豐富和發展了非完備不確定環境下的多源信息融合理論與方法，另一方面拓廣了信息融合技術的套用領域和範圍，對信息融合的理論研究和工程套用方面都有著重要意義。