在過去的二十幾年中,電子鼻系統(tǒng)已經(jīng)在環(huán)境、農(nóng)業(yè)監(jiān)測和醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。但是,在電子鼻的長期使用過程中,傳感器的靈敏度會隨著環(huán)境因素、自身老化、中毒發(fā)生改變,因此當(dāng)相同的氣體在不同時間通入電子鼻中時,傳感器的響應(yīng)將隨之變化,即發(fā)生了傳感器的漂移,致使電子鼻的應(yīng)用受到限制。因此論文主要研究電子鼻系統(tǒng)中傳感器的漂移補(bǔ)償算法,以提高電子鼻的使用壽命。傳感器漂移致使先前收集數(shù)據(jù)（未漂移數(shù)據(jù)）和后收集數(shù)據(jù)（漂移數(shù)據(jù)）的統(tǒng)計分布不一致,進(jìn)而導(dǎo)致模式識別預(yù)測精度下降,故論文解決的問題為如何使未漂移數(shù)據(jù)建立的模式識別模型能夠更好的在漂移數(shù)據(jù)上應(yīng)用。論文圍繞提高模式識別精度這一目標(biāo),假設(shè)未漂移數(shù)據(jù)為源域,漂移數(shù)據(jù)為目標(biāo)域,從域自適應(yīng)對齊數(shù)據(jù)分布的角度出發(fā),針對目標(biāo)域有少量的標(biāo)記樣本和目標(biāo)域僅有無標(biāo)記樣本兩種場景對漂移補(bǔ)償算法展開研究,主要研究內(nèi)容如下:1.針對目標(biāo)域有少量標(biāo)記樣本的場景,論文給出一種基于對抗學(xué)習(xí)估計域不變原型的漂移補(bǔ)償算法。該算法的基本模型包含一個由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的特征提取器和分類器,并利用熵計算未標(biāo)記目標(biāo)域樣本特征和估計原型（每一類的表示）的相似度。為了提取目標(biāo)域可區(qū)分性特征,... 

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

電子鼻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

生成生成器

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第3章基于對抗學(xué)習(xí)估計域不變原型的漂移補(bǔ)償算法23圖3.1基于對抗學(xué)習(xí)域不變原型的網(wǎng)絡(luò)框架本模型的主要思想是通過最小化估計原型（分類器的權(quán)重向量）和相鄰的無標(biāo)記目標(biāo)域樣本之間的距離提取目標(biāo)域更加具有區(qū)分性的特征。那么本模型的主要問題為如何利用有限的目標(biāo)域標(biāo)記樣本估計域不變原型。其中估計原型由源域樣本和標(biāo)記的目標(biāo)域樣本學(xué)習(xí)得到，由于訓(xùn)練樣本中大多數(shù)為源域樣本，故該原型主要由源域支配，并更匹配源域樣本的分布。為了估計域不變的原型，將權(quán)重向量移向目標(biāo)域特征分布。未標(biāo)記目標(biāo)域樣本的熵表示估計原型和未標(biāo)記目標(biāo)樣本特征之間的相似度。根據(jù)熵的準(zhǔn)則可知，熵越大則表明目標(biāo)域樣本特征與所有的估計原型越相似。因此，首先將權(quán)重向量移向目標(biāo)域樣本且最大化未標(biāo)記目標(biāo)樣本的熵，這時可視估計原型為域不變的原型。其次，更新特征提取器以使未標(biāo)記目標(biāo)域樣本的熵最小化，從而使目標(biāo)域樣本更好地聚集在原型周圍。上述過程可以視為權(quán)重向量和特征提取器之間的極大極小化過程（即對抗學(xué)習(xí)過程），而整個極大極小化過程可以通過一個梯度反轉(zhuǎn)實現(xiàn)。3.3.3基于余弦相似度的分類器標(biāo)準(zhǔn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器通常由樣本經(jīng)過特征提取器獲得特征表示，再將輸入到一個權(quán)重矩陣為分類器，并通過點積操作計算樣本屬于每種類別的分?jǐn)?shù)：(3.6)特征提取器F分類器CSoftmax-H(p)交叉熵?fù)p失余弦距離梯度反轉(zhuǎn)有標(biāo)簽數(shù)據(jù)目標(biāo)域無標(biāo)記數(shù)據(jù)有標(biāo)簽數(shù)據(jù)數(shù)反向傳播目標(biāo)域無標(biāo)記數(shù)據(jù)的反向傳播zz12[,,....,]kW=wwwk[1,...,K]ksTkks=zw

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電子鼻檢測輻照肉鴨產(chǎn)品的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)[J]. 馮敏,汪敏,常國斌,張揚,趙永富.  核農(nóng)學(xué)報. 2019(06)
[2]電子鼻技術(shù)在果蔬檢測中的應(yīng)用[J]. 賈文珅,李孟楠,王亞雷,梁剛,滿燕,潘立剛.  食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報. 2016(02)
[3]基于集成氣敏傳感器陣列的電子鼻系統(tǒng)環(huán)境響應(yīng)特性分析[J]. 楊建華,候宏,王磊,劉福.  傳感技術(shù)學(xué)報. 2002(03)
[4]金屬氧化物半導(dǎo)體電阻型氣敏傳感器作用機(jī)理[J]. 徐毓龍,曹全喜,周曉華.  傳感技術(shù)學(xué)報. 1992(02)

碩士論文
[1]基于深度信念網(wǎng)絡(luò)的氣體傳感器漂移補(bǔ)償[D]. 羅宇.重慶大學(xué) 2017



本文編號：3131475