一种改进的D-S证据合成方法及其应用

针对高度冲突证据的合成问题,分析了传统Dempster组合规则及其改进方法的不足,提出了一种新的冲突证据合成方法。该方法首先计算证据之间的距离矩阵和相似度矩阵,然后计算各证据获得其它证据的支持度,将支持度归一化处理得到各证据的可信度,最后基于可信度采用加权平均的方法将证据冲突概率分配给各个命题。数值算例结果表明,该方法减小了冲突证据在组合规则中的作用,有效地降低了干扰信息的影响,能够得到合理的融合结果。     

异源证据间的一致度分析

提出异源证据间的一致度分析问题,将冲突度分析中的冲突与不冲突拓展为一致度分析中的一致、冲突、不一致不冲突.研究了基于Dempster合成正规化前分配给空集的Mass和证据间博彩许诺距离的证据间的一致度的一般数学形式和实用形式,及基于一致度的Dempster组合规则使用判断.通过典型算例与冲突度分析进行对比,体现了一致度分析对应用Dempster组合规则指示的强鲁棒性与合理性.     

基于改进时域证据融合的目标识别

为了实现防空反导目标识别,根据证据折扣理论和证据可靠性评估的思想,提出了一种改进的时域证据组合方法。首先,提出了具有时域信息累积的信息融合模型;然后,通过基于信任度和虚假度的方法对累积的时域信息进行预处理,用可信度衰减模型和基于Einstein算子改进的冲突因子分别进行实时可靠性和相对可靠性评估;最后,基于Dempster准则和证据折扣准则对证据进行合成。仿真分析表明,该方法能够充分利用历史信息,体现了时域信息融合的动态性,能够有效处理信息冲突,具有较强的抗干扰能力。     

证据冲突下D-S融合算法的改进

针对D-S证据理论在处理高冲突证据时会出现悖论这一情况,在D-S理论框架下,给出冲突程度的判别方法,并提出一种改进的相对加权融合算法.该算法根据证据距离来确定证据的相互支持度,并以证据支持度矩阵模最大特征值对应的特征向量为证据的权重向量,并求得各证据的相对折扣因子,对各证据信息进行折扣处理后用D-S规则融合,消除了信息冲突环境下D-S合成法则悖论.为验证改进算法的有效性,给出了仿真分析,验证了该算法在证据冲突的情况下能有效地减小冲突对组合结果的影响,降低了决策风险.     

一种解决D-S理论证据冲突的有效方法

D-S证据理论是一种有用的不确定性推理方法,由于证据合成公式存在不足,影响了证据理论的应用。针对有效融合高度冲突的证据,提出了一种新的有效加权冲突证据组合方法。该方法通过引入一个证据体距离函数,利用证据之间的相对距离确定了证据的权重,对系统中的证据加权平均后再利用Dempster组合规则实现信息融合。与其他方法比较,该方法在系统存在伪证据(干扰)时仍然能够有效快速地识别出目标,实例表明了该方法的有效性。     

一种改进的D-S证据合成规则

Dempster合成规则是一种经典D-S理论的合成规则,但在合成高度冲突的证据时出现了有悖常理的现象。为了解决冲突证据的合成问题,提出一种改进的合成规则。首先讨论一个容易被忽略的问题——如何更合理地定义两个证据之间的冲突程度,并试给出一种基于"未兑现的信度"和"决策距离"两个参数共同定义的冲突程度的合理量化指标,在此基础上提出了改进的Dempster合成规则,使其既具有经典Dempster合成规则优越的信息聚焦性能,又避免了在冲突证据合成时出现有悖常理的现象。最后通过仿真实验验证了该规则的优越性能。     

基于局部冲突消除的证据合成法则

Dempster-Shafer(D-S)证据理论在信息融合领域得到了广泛的应用。为抑制Dempster证据合成规则产生的有悖常理的证据合成结果,提出了一种基于局部冲突消除的证据合成法则。首先,通过一种基于Vague集和逐层递推算法的证据冲突衡量方法计算了证据之间的冲突程度;进而根据距离法思想对高冲突证据进行局部冲突“中和”;最后,利用Dempster证据合成法则对已预处理的证据进行信息融合。算例结果验证了此种法则的有效性。     

基于证据理论的战场被动声多目标识别研究

Dempster组合规则是证据推理的重要部分,广泛应用在多传感器信息融合算法中。组合法本身存在一些不足之处,应用到战场多目标识别中不能达到满意的识别率。分析了两种改进组合方法的基本理论和特点,应用到战场多类声目标识别的特征融合实验中均获得满意的识别结果。验证了两种改进组合方法在战场目标识别中具有一定的应用前景。     

证据冲突:丢弃,发现或化解?

组合可能冲突的信息是智能推理中重要的研究内容,其中,证据理论是一种典型的不确定性智能推理方法。在证据理论中,用以融合和更新证据信息的推理组合规则是其理论基石。Dempster组合规则通过合取运算来构造信息结构,得到了广泛的应用。然而,当证据冲突比较大、证据源不完全可靠或辨识框架不完备时,Dempster组合规则得到的结果并不符合常理。为此,改进组合规则和处理证据冲突,成为证据理论中一个重要的研究课题。将全面回顾和比较国内外现有的主要推理组合方法,基于不同的冲突处理机制,建立相应的理论框架,涵盖绝大多数推理方法,从理论上对证据推理方法的研究,进行一个全面的总结,并剖析各种组合方法的优缺点和相互关系,指出最新的研究趋势。     

新不确定度量下的冲突证据融合

针对证据高度冲突的情况下,DS证据理论在实际应用中出现错误融合结果的问题,提出基于不确定度的冲突解决方法.首先分析现有的不确定度量方法的不足,研究基本概率赋值本身所包含的信息,提出一种新的对证据不确定性度量的方法;依据新的不确定度量,结合证据距离生成权重来修正待组合证据体,再利用Dempster规则完成证据组合,可有效解决证据高度冲突情况下的信息融合问题,最后通过算例验证了该方法的有效性.     

证据融合的聚焦与冲突处理研究

针对Dempster组合规则存在的缺陷，即：在融合高度冲突的证据时会产生违反直觉的结论，无法处理完全不一致的证据，而且不能根据命题子集基数向下聚焦，提出了一种结合修改组合规则与修改证据源两种不同冲突处理策略的证据融合方法，采用基于Jousselme证据间距离指标的加权平均法对原始证据进行修正，并给出新的组合规则对修正的证据进行多次组合。与当前代表性方法相比，该方法在根据子集基数向下聚焦、收敛趋势以及冲突证据的处理方面都有好的表现。     

基于改进冲突度量的证据组合新规则

针对DS组合规则对证据之间冲突度量估计比较“保守”的问题,提出了一种新的证据组合规则。新组合规则充分考虑了证据之间所有可能的冲突,从而使得在组合过程中不一致的信息被抑制,而一致的信息则被放大。与DS组合规则相比,根据新组合规则得到的合成证据收敛性更好,因此更有利于下一步的识别判决。数值实验验证了新组合规则的有效性。     

基于权重系数与冲突概率重新分配的证据合成方法

证据合成方法将来自不同信息源的独立证据信息组合,产生更可靠的证据信息。但在证据完全冲突或冲突较大时,Dempster-Shafer证据合成公式失效。鉴于此,提出了一种新的证据合成方法,该方法充分考虑了证据在合成过程中的重要程度,通过引入权重系数和冲突概率的重新分配,新的合成方法提高了证据合成的可靠性和合理性,可得到更为理想的合成结果。     

基于相容系数的冲突证据合成方法及评价准则

DS（Dempster-Shafer）证据理论能够有效地处理不确定信息,在信息融合领域得到了广泛的应用。针对DS证据理论在处理高冲突证据时存在的不足,提出了一种新的证据组合方法和量化的评价指标。所提方法利用相容系数来确定每个证据关于各个命题的权重,对证据源进行修正后再利用DS证据理论组合规则进行融合。评价指标则是利用证据源的权重对合成结果与原始证据之间的冲突进行加权求和。仿真实验结果表明,同已有方法相比,所提方法的合成结果更加合理。相应的评价准则也符合主观认识,显示出良好的评价性能。     

基于改进余弦相似度的证据间定向冲突度量方法

针对传统证据冲突度量方法无法区分证据间冲突程度的差异,并且会在特定情况下失效的问题,提出一种基于改进余弦相似度的证据间定向冲突度量方法。通过将支持系数引入余弦相似度模型,使所提方法具有非对称性,从而能够区分证据间冲突程度的差异,同时还可解决基本余弦相似度模型不适合处理证据中包含非单子集焦元的问题。实验结果验证了所提方法的准确性和有效性。     

基于焦元距离的冲突证据组合规则

由于Dempster-Shafer理论(Dempster-Shafer theory, DST)组合规则归一化计算导致冲突信息的不合理分配,使得处理高冲突证据时常常得到违背直觉的合成结果,因此在很大程度上制约了它的应用。提出了一种基于焦元距离的冲突证据组合规则,首先通过定义焦元距离的概念来获得证据源的权重因子,并引入了焦元置信指派的数学期望和方差关系来定义证据焦元的信任度和相似度,通过分析局部冲突产生的原因,利用冲突焦元提供的信息将冲突信息进行局部分配。实验结果表明,新的组合规则不但可以有效地解决高冲突证据融合问题,而且在最差的融合顺序下也能得到合理的融合结果。     

时域证据融合中的可信度衰减模型

证据理论在时空信息融合领域都有着广泛的应用,时域信息融合表现出明显的序贯性和动态性,在空域进行证据融合时处理证据冲突的方法并不一定适用于时域,时域证据融合中如何确定证据的动态可信度是值得关注的问题。针对此问题,基于Dempster证据组合规则和证据折扣理论,分析了时域证据融合的马尔可夫性,建立了证据可信度衰减模型,在此基础上得到证据动态可信度,以此作为动态折扣因子对证据进行折扣。算例仿真表明,可信度衰减模型可以基本满足时域证据融合的要求,能有效处理时域融合中的证据冲突。     

基于K-L信息距离的证据冲突特征识别与应用

证据冲突是多证据融合中各种合成方法的主要制约问题，本文引入K-L信息距离函数描述证据间的冲突特征，通过构造距离矩阵定义独立证据在整个系统的冲突程度，实现对证据冲突的系统化识别.模拟实验表明：K-L信息距离的有效冲突识别，能完善D-S理论合成规则的应用约束，对正常冲突证据合成得到优化收敛结果，对高度冲突隔离证据的特征分析提取价值信息.