多傳感器集成技術(shù)助力智能化安防建設(shè)

成都弱電公司訊：

傳感器(英文名稱：transducer/sensor)是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或另外所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求，它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。

傳感技術(shù)同計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大支柱。從仿生學(xué)觀點(diǎn)，假如把計(jì)算機(jī)看成處理和辨認(rèn)信息的“大腦”，把通信系統(tǒng)看成傳遞信息的“神經(jīng)系統(tǒng)”的話，那么傳感器就是“感覺器官”。

隨著傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、人工智能技術(shù)和并行計(jì)算的軟硬件技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，多傳感器信息融合技術(shù)已受到了廣泛關(guān)注。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，多傳感器信息融合至今已形成和發(fā)展成為一門信息綜合處理的專門技術(shù)，并很快推廣應(yīng)用到工業(yè)機(jī)器人、智能檢測、自動(dòng)控制、交通經(jīng)管和醫(yī)療診斷等多種領(lǐng)域。我國從20世紀(jì)90年代也開始了多傳感器信息融合技術(shù)的研究和開發(fā)工作，并在工程上開展了多傳感器辨認(rèn)、定位等同類信息融合的應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)，現(xiàn)在多傳感器信息融合技術(shù)越來越受到人們的普遍關(guān)注。

多傳感器信息融合技術(shù)的基本原理就像人的大腦綜合處理信息的過程一樣，將各種傳感器進(jìn)行多層次、多空間的信息互補(bǔ)和優(yōu)化組合處理，最終產(chǎn)生對(duì)觀測環(huán)境的一致性解釋。在這個(gè)過程中要充分地利用多源數(shù)據(jù)進(jìn)行合理支配與使用，而信息融合的最終目標(biāo)則是基于各傳感器獲得的分離觀測信息，通過對(duì)信息多級(jí)別、多方面組合導(dǎo)出更多有用信息。這不僅是利用了多個(gè)傳感器相互協(xié)同操作的優(yōu)勢，而且也綜合處理了其它信息源的數(shù)據(jù)來提高整個(gè)傳感器系統(tǒng)的智能化。

多傳感器融合系統(tǒng)特征，具有四個(gè)顯著的特點(diǎn)：

1.信息的冗余性

對(duì)于環(huán)境的某個(gè)特征，可以通過多個(gè)傳感器(或者單個(gè)傳感器的多個(gè)分歧時(shí)刻)得到它的多份信息，這些信息是冗余的，并且具有分歧的可靠性，通過融合處理，可以從中提取出更加準(zhǔn)確和可靠的信息。此外，信息的冗余性可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而能夠避免因單個(gè)傳感器失效而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)所造成的影響。

2.信息的互補(bǔ)性

分歧種類的傳感器可以為系統(tǒng)提供分歧性質(zhì)的信息，這些信息所描述的對(duì)象是分歧的環(huán)境特征，它們彼此之間具有互補(bǔ)性。假如定義一個(gè)由所有特征構(gòu)成的坐標(biāo)空間，那么每個(gè)傳感器所提供的信息只屬于整個(gè)空間的一個(gè)子空間，和另外傳感器形成的空間相互獨(dú)立。

3.信息處理的及時(shí)性

各傳感器的處理過程相互獨(dú)立，整個(gè)處理過程可以采用并行導(dǎo)熱處理機(jī)制，從而使系統(tǒng)具有更快的處理速度，提供更加及時(shí)的處理結(jié)果。

4.信息處理的低成本性

多個(gè)傳感器可以花費(fèi)更少的代價(jià)來得到相當(dāng)于單傳感器所能得到的信息量。另一方面，假如不將單個(gè)傳感器所提供的信息用來實(shí)現(xiàn)另外功能，單個(gè)傳感器的成本和多傳感器的成本之和是相當(dāng)?shù)摹?/p>