DOC《2017年度陕西省科学技术奖推荐项目公示信息表》

2017年度陕西省科学技术奖推荐项目公示信息表

一、项目名称:基于证据理论的信息融合及应用

二、项目简介(限1500字) 该项目属于电子信息领域.

信息融合是协同利用多源信息以获得对事物或目标的更客观、更本质认识的信息综合处理技术,是提高系统智能化程度和实时性的关键技术之一.该项目针对融合系统在实际应用中所面临的不确定信息表示和处理问题,以 封闭世界(知识库完备)下的多源信息融合过程 和 开放世界(知识库不完备)下的多源信息融合过程 两条主线展开研究,主要科学发现包括:

1、建立了非互斥不完全信息融合框架――D数理论.经典证据理论要求辨识框架基本元素间的互斥性和基本信度的完整性,忽略了现实世界中普遍存在的关联和信息不完整.本项目所提出的D数理论破除了辨识框架元素互斥和基本信度完整的假设,从基础理论上实现了不完全信息和非互斥命题下的信息表示和有效融合.为实现基于D数理论来解决实际应用问题,本项目将D数与层次分析法AHP相结合提出了D-AHP模型以解决非完备不确定环境下的偏好选择问题,同时构建基于D数的一致性模糊偏好关系模型D-CFPR,完善了基于不确定对比矩阵的层次分析技术.上述研究成果已成功应用于供应商管理、环境影响评价等具体应用.

2、创建了非完备不确定信息融合模型――广义证据理论.经典证据理论建立在命题完备的条件之上,不能胜任对非完备不确定信息的建模和定量描述.本项目所提出的广义证据理论将经典证据理论由封闭世界推广到开放世界,提出了不完整辨识框架的识别方法,建立了目标库更新判据,基于广义基本概率指派函数建立了非完备异类异构信息的表示模型,定义了广义组合规则实现多源非完备不确定信息融合,将经典证据理论纳入广义证据理论体系下,实现了封闭世界与开放世界的统一.广义证据理论的提出对于信息不完备情况下的知识发现、多源信息融合的理论研究与工程实践都具有重要的意义和价值.该理论的相关研究获得了国家自然科学基金、重庆市杰出青年科学基金、陕西省自然科学基础研究计划等国家级和省部级基金的资助.

3、研究解决了封闭世界下的多个信息融合关键问题.封闭世界下的信息融合应用系统仍存在缺乏统一的不确定性建模、定量描述、融合以及决策框架体系等一些共性关键问题有待解决.针对这些共性关键问题,本项目提出了新的基本概率指派生成方法、冲突信息融合算法、信息融合决策模型等,通过大量的应用研究极大地完善了封闭世界下多源信息融合的理论与应用体系,并且基于TOPSIS、AHP等方法研究了模糊、语义等类型不确定环境下的多准则决策问题,提出了有效的不确定环境决策支持技术.基于相关研究成果设计开发了基于数据驱动的传感器报告建模系统、证据理论的冲突信息融合系统、机载多传感器信息融合决策系统等,并成功应用于态势评估、故障诊断等实际应用系统. 该项目在国内外重要学术刊物和会议上发表学术论文119篇,其中SCI收录论文61篇(SCI JCR二区以上论文45篇),EI收录论文45篇,其他论文13篇.20篇主要论著SCI他引440次,Scopus总他引662次.单篇论文最高SCI他引100次,最高Scopus他引167次.20篇主要论著中,10篇论文入选ESI高被引论文,1篇论文入选2014年度中国百篇最具影响国际学术论文(23.51万篇取100篇,由中国科学技术信息研究所评选).获准软件著作权6项.研究成果得到了包括美国工程院院士、层次分析法AHP、网络层次分析法ANP创始人Saaty教授,立陶宛科学院院士Zavadskas博士、中国工程院院士钟登华教授与何友教授、IEEE Fellow Pedrycz教授在内的众多国内外权威专家学者的关注、引用或正面评价.天津大学、中南大学、上海大学、北京航空航天大学、北京理工大学、西安电子科技大学等机构研究人员基于该项目的研究成果开展了研究工作.该项目曾获陕西省高等学校科学技术一等奖.