基于区间证据理论的多传感器数据融合水质判断方法

周剑，马晨昊，刘林峰，孙力娟，肖甫

(1. 南京邮电大学计算机学院，江苏 南京 210023；2. 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室，江苏 南京210023)

基于区间证据理论的多传感器数据融合水质判断方法

周剑1,2，马晨昊1,2，刘林峰1,2，孙力娟1,2，肖甫1,2

(1. 南京邮电大学计算机学院，江苏 南京 210023；2. 江苏省无线传感网高技术研究重点实验室，江苏 南京210023)

针对传感网测量水质数据过程中存在的必然不确定性和随机不确定性，提出了一种基于区间证据理论的多传感器数据融合水质判断方法。考虑传感器精度误差以及测量数据异常等问题，将每个传感器测量的水质数据用区间数表示，通过计算水质数据与每个水质等级特征值之间的距离，得到判断水质等级的区间证据。按照区间证据组合规则将多传感器的区间证据融合成综合区间证据，最后根据决策准则，由综合区间证据判断水质等级。实验表明，该方法能够从不确定水质数据中准确判断水质等级。

水质判断；区间证据理论；传感网；多传感器数据融合；不确定性

1 引言

水质监测是水污染防治的重要手段，传统的水质监测主要以人工现场采样、实验室仪器分析为主。但传统的水质监测存在监测频次低、采样误差大、监测数据分散、不能及时反映水污染变化状况等缺陷，难以满足政府和企业进行有效水环境管理的需求[1,2]。目前，水质自动监测已经成了连续获得水质数据的有效手段。其中，最常见的方法是通过部署多个传感器来组成无线传感网（WSN，wirelesssensor network）来收集水质数据。……