水下目標(biāo)的分類(lèi)識(shí)別技術(shù)一直以來(lái)都是水聲信號(hào)分析領(lǐng)域所研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。該問(wèn)題的研究無(wú)論從民用方面還是從軍用方面都有著很重要的價(jià)值。模式識(shí)別技術(shù)包含了水下目標(biāo)識(shí)別技術(shù),它的研究主要包括特征提取技術(shù)與分類(lèi)器的設(shè)計(jì)這兩個(gè)部分。特征提取的主要任務(wù)是如何能夠從信號(hào)中提取并選擇可以代表本類(lèi)別與異類(lèi)差別的有效特征;分類(lèi)器的設(shè)計(jì)主要是對(duì)各種分類(lèi)識(shí)別算法的研究,通過(guò)使用特征提取過(guò)程中獲得的特征向量對(duì)其進(jìn)行訓(xùn)練,之后使用分類(lèi)器對(duì)整個(gè)分類(lèi)識(shí)別問(wèn)題做以判別決策。本文的研究對(duì)象主要是艦船的輻射噪聲信號(hào),研究的主要問(wèn)題是特征提取與分類(lèi)器的設(shè)計(jì)。在特征提取方面,本文主要對(duì)希爾伯特-黃變換的相關(guān)理論及其在艦船噪聲信號(hào)的特征提取中做了深入研究;在分類(lèi)器的設(shè)計(jì)方面,主要對(duì)最近幾年才被提出的超限學(xué)習(xí)機(jī)算法進(jìn)行了深入研究并基于壓縮感知的有關(guān)理論對(duì)其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.論文首先介紹了水下目標(biāo)識(shí)別問(wèn)題的有關(guān)基礎(chǔ)理論,并對(duì)水下目標(biāo)分類(lèi)識(shí)別系統(tǒng)的組成及各部分的作用作了介紹。重點(diǎn)講解了各類(lèi)特征提取算法及其優(yōu)劣性,以及現(xiàn)有的分類(lèi)識(shí)別算法的識(shí)別性能。2.基于希爾伯特-黃變換(HHT)在處理非線(xiàn)性、非平穩(wěn)信號(hào)的出色...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１主動(dòng)式聲吶與被動(dòng)式聲吶的工作方式比較??眾所周知對(duì)于艦船的識(shí)別都是靠訓(xùn)練有素的聲納員來(lái)完成的

吶收集到的水聲信號(hào)主要是由聲源與水介質(zhì)共同作用而產(chǎn)生的，在傳播過(guò)程中必然會(huì)有??受到其他干擾、衰減等各種問(wèn)題，再加之水下聲源數(shù)目的不定性，被動(dòng)聲吶目標(biāo)識(shí)別的??難點(diǎn)顯然在于信號(hào)處理與分類(lèi)識(shí)別方面。兩類(lèi)聲吶的工作方式比較如圖１．１所示。??２??

圖2.1模式識(shí)別系統(tǒng)的基本構(gòu)成

第２章水下聲信號(hào)的預(yù)處理??第２章水下聲信號(hào)的預(yù)處理??２．１水下聲信號(hào)分類(lèi)系統(tǒng)的構(gòu)成??眾所周知水下聲信號(hào)的分類(lèi)識(shí)別是屬于模式識(shí)別的范疇的。什么是模式呢？廣義的??來(lái)說(shuō)，如果我們可以區(qū)分那些存在于時(shí)間和空間中并且可被觀(guān)察的事物是否相同或者相??似，那么它們都可以被稱(chēng)為模式。在模....

圖２．３自適應(yīng)濾波器的基本結(jié)構(gòu)??其中自適應(yīng)濾波器的輸入為；ｃ，輸出為；；，期望相應(yīng)為誤差信號(hào)為ｅ，需更新的濾??

樣本中提取出待識(shí)別的特征，構(gòu)成一組特征向量，這樣就完成了從模式空間到特征空間??的映射。這一空間轉(zhuǎn)換過(guò)程通過(guò)特征提取環(huán)節(jié)完成，最后，在特征空間中使用相應(yīng)模式??識(shí)別方法進(jìn)行分類(lèi)決策得到模式空間，從空間映射角度來(lái)表示的模式識(shí)別過(guò)程如圖２．２??所示。??客??觀(guān)?模特類(lèi)??物??式....

圖2.4橫向?yàn)V波器結(jié)構(gòu)

第２章水下聲信號(hào)的預(yù)處理??ｓｑｕａｒｅ?ｅｒｒｏｒ，?ＭＳＥ）為準(zhǔn)則，即代價(jià)函數(shù)為均方誤差。由圖２．３可以看出系統(tǒng)輸出誤差為：??ｅ｛ｎ）?－?ｄ｛ｎ）－ｙ｛ｎ）?－?ｄ｛ｎ）?－?ｗＴｘ｛ｎ）?（２－１）??則均方誤差為誤差平方的期望，即：??Ｊ｛ｎ）?＝?Ｅ｛ｅ＼ｎ）｝?（....

本文編號(hào)：3935418