安全防范系统在我们的生活中已经无处不在,但是由于缺乏有效的安全防范系统风险评估方法及优化设计手段,目前国内大多数安全防范系统只是对安防产品的简单组合和主观布局,容易出现过度保护或者重点区域保护不足等问题。建立一套完整、量化的安全防范系统评估和优化设计方法是我国安防领域中的一个核心问题。本文将证据理论应用到安全防范系统的风险评估和优化设计中,结合示例模型说明了方法的具体流程,主要创新性研究成果如下:(1)首次将证据理论系统地应用到安全防范系统的风险评估过程中,提出了一套基于信息融合思想的较为完整的评估方法。对安全防范系统进行了二维平面建模,能够更加有效地刻画系统结构信息;对平面点的多部件风险信息进行融合,得到最终风险信息,可有效表征该点所受到的综合防护;且评估结果能够实现直观的三维可视化。(2)首次使用证据函数(BPA)来表达平面点的风险信息,能够更好地处理“不确定”和“不知道”的情况,减少了信息损失。提出了三种BPA生成模型,基于正态分布的生成模型、基于高斯过程回归的无参生成模型和基于隶属度的生成模型。特别是第三种模型为系统人员提供了一种自定义威胁度生成策略的途径,再将威胁度结合隶属度函数生成BPA。(3)文中提出了两种将BPA转化为概率的方法,用于实现风险评估的概率式决策,包括基于证据关联系数的概率转换方法和基于冲突系数的概率转换方法,通过算例将它们与经典的赌博概率转换方法进行比较并给出相应的使用建议。(4)针对安全防范系统的最优化设计问题,提出了最优化问题的构建方法和求解方案,将DIRECT算法和遗传算法结合起来,优势互补。能够求解固定资源条件下系统部件的最佳布局,最大程度发挥系统的防范效能,有利于提高系统的成本-效益比。