淺析光電信息系統多傳感器數據融合

馬志輝

（湖北第二師范學院 湖北 武漢 430205）

1 引言

隨著社會經濟的發展，光電信息系統開始被應用于社會生產領域，然而由于需要監控和獲取的信息比較多，因此需要使用多個傳感器，而在這一過程中會產生大量不同類型的數據，光電信息系統需要實現對這些數據進行處理，然而當前受到技術條件以及缺少復合型數據處理人才的緣故，光電信息系統在多傳感器數據融合方面還存在較大的問題。

2 光電信息系統傳感器數據融合概要

光電信息系統內的傳感器類型多種多樣，因此使光電信息系統內的傳感器能夠同時運轉，監控系統內各處的情況，形成數據信息并處理好這些數據信息成為關鍵[2]。除此之外，部分光電信息所處的環境比較惡劣，為了使光電信息系統在惡劣的環境中也能夠正常使用，一方面需要降低光電信息系統內各個傳感器的耗能，另一方面則需要使這些設備具備將光能、風能等轉化為電力資源的能力。同時為了使光電信息系統的使用成本更低，能夠被更多的公司和企業應用，還需要考慮光電信息系統及傳感器的后續維修問題，保證目標進入監測趨勢可以高效地傳遞信息，保證傳感器的延時在毫秒以內。

3 光電信息系統傳感器數據融合過程中的問題

3.1 缺少體系化的管理法則

盡管當前光電信息系統采用了新一代的數據融合技術，實現了對電網的規劃和管理，并且能夠使電網內的數據信息能夠得到快速傳遞，但這樣的管理并不是一個動態的過程，難以對光電系統內的情況進行全面實時的監控和管理，這導致一旦出現事故后，電網的修復速度會比較慢、停電的時間會比較長，除此之外，當前光電信息系統中的數據處理也存在問題，部分傳感器之間的數據并不兼容，因此光電信息系統內部的數據信息的傳輸和交換也存在一定的問題。

3.2 數據安全隱患

當前光電信息系統中存在著較大的數據安全隱患，一方面可能出現非法分子冒充用戶的身份，隨意盜取用戶的信息，并對相關信息進行篡改，給用戶和電力企業造成損失[3]；另一方面，光電信息系統防火墻等網絡防護措施落實不到位，可能會使光電信息系統感染病毒，而一旦信息系統感染病毒，則系統中的數據可能被刪除或者被修改，除此之外，受到技術水平的限制，部分存儲在RAM中的數據可能會出現丟失或者融合異常的現象。

4 促進光電信息系統傳感器融合的解決措施

在光電信息系統的建設過程中，有大量的科研人員參與，即便如此光電信息系統的建設也需要耗費較長的一段時間，而在這一過程中可能出現信息泄露風險和數據不穩定的問題，為此應該在光電信息系統建設的過程中，應該明確每一位參與建設的人員的職責，并持續整合目標跟蹤、通信協議等技術，最終達到多傳感器數據融合的目標。

4.1 明確融合模型

由于光電信息內多傳感器的信息融合難度比較大，因此在進行數據融合之前要對數據融合的目標進行明確，并建立分層級融合目標。通常來說，數據融合目標分為3個層級，第一個層級是基本的數據融合，對數據進行跟蹤和校正，從而獲取各個傳感器較為基礎的位置信息以及傳輸速度等信息；第二個層級則是需要對第一個層級的數據進行一個持續、動態的融合，并通過前期的數據來找出光電信息系統內部運行的規律，并依據這個規律預判未來一段時間內光電信息系統數據的大概走勢；第三個層級則是實現可以有效處理威脅因素，綜合評價我方的抵御能力，并對各類出事因素進行判斷和分析，并將分析結果反饋至相關部門[4]。

4.2 引入模型計算

在光電信息系統多傳感器的融合過程中引入模型計算是非常關鍵的，常見的信息模型包括綜合邏輯和數學融合，通過這兩大信息模型的引入來幫助光電信息系統識別用戶的身份。在這一過程中相關人員要根據數據的關聯性，在單傳感器中融入相應的算法，促進傳感器將目標以及信息融合運算，增強光電信息系統內部多傳感器數據的融合，并提升系統內部數據信息的可靠性。

4.3 合理加密數據

信息加密技術是解決光電信息系統中數據安全問題的重要舉措，通過加密技術的使用能夠確保光電信息系統中的數據穩定運行，使其能夠在光電信息系統中得到良好的保存，除此之外光電信息加密技術的使用還能夠在一定程度上防止不法分子冒用用戶IP，對系統中的數據進行篡改。不僅如此，對于部分較為重要的信息，還需要進行二次加密，最大限度保證信息傳輸安全，同時為確保使用解密技術后，解密數據信息的準確性，需要綜合應用替換表算法、改進替換表算法，以及循環冗雜校驗法等手段。

4.4 綜合調試光電系統

在實際光電信息系統多傳感器的位置分布的設計過程中，相關人員需要對光電信息系統光信號的空間進行測試，并對其位置進行合理的調整，盡量減少遠離障礙物的干擾，以確保多傳感器數據信息能夠正常傳輸到光電信息系統中，減少傳感器在實際收集數據信息和傳輸信息中出現問題的可能性，除此之外，還需要以無線通信覆蓋的方式保證在有效距離內能夠全覆蓋，保障多傳感器的分布范圍內有無線通信信號，使傳感器收集到的數據信息能夠通過無線網絡傳輸，并與其他傳感器數據進行融合。