基于自动机器学习的雷达信号识别研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yueyangmm22
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在现代战争全面转向信息化方向的今天,电子战在越来越广的范围内影响着战争的发展,作为电子战的先导和基础,电子侦察从某种意义上成为了决定战争胜负的重要因素。在这样的背景下,本文针对雷达辐射源信号的识别问题进行研究,并在解决识别模型的超参数优化问题的过程中,对针对算法选择和超参数优化的自动机器学习方法进行深入研究,这种实现机器学习自动化的新方法为模式识别提供了新的思路,非常有利于雷达信号的识别。本文在特征提取后,研究了基于AUTO-SKLEARN与TPOT两种自动机器学习方法的雷达信号的识别。首先,本文基于导师研究团队对雷达信号脉内特征提取的研究积累,以及在相关科研项目中参与开发的雷达智能感知系统,针对科研项目中的辐射源信号,提取了信息熵、小波脊频特征以及信息维数和Lempel-Ziv这两种复杂度特征。除此之外,为了给自动机器学习提供更多的有用特征,本文采用降噪自编码器这一深度学习模型对雷达信号进行特征提取。深度学习通过复杂的网络和高效的训练方式,可以学习到一般方法采集不到的深层特征,而降噪自编码器通过对原信号的加噪处理,在进行编码与译码重构的过程中能发掘出原信号更为本质的特征。然后为了解决雷达信号识别中有关算法选择和超参数配置的CASH问题,采用AUTO-SKLEARN方法对前面提取的特征进行识别,AUTO-SKLEARN利用SMAC这一基于随机森林的贝叶斯优化工具实现算法的参数调优,并通过元学习对贝叶斯优化的热启动,给优化指定候选方案,缩小了搜索空间。最后将若干评估结果较好的模型组成一个集成,在发挥最大效能的同时尽量避免过拟合。除此之外还采用了TPOT方法,该方法可以生成任意的树结构流程,流程中各节点的算法可随机搭配,并通过遗传编程进行演化,优化得到理想的机器学习流程。实验结果显示AUTO-SKLEARN与TPOT对雷达信号有着非常好的识别效果且识别表现稳定可靠。最后,通过对比分析发现,单独使用TPOT对特征进行处理后,在支持向量机上识别效果最佳,而AUTO-SKLEARN可以发挥多分类器的综合优势,因此本文提出以TPOT处理特征,再以AUTO-SKLEARN对变换特征进行自动机器学习,通过这种方式将这两种自动机器学习方法结合起来,进一步提高了识别效果。
其他文献
本文通过构建一个考虑企业生产率异质性的海外并购模型,发现了关税壁垒“筛选效应”这一影响企业海外并购成功率的新机制。具体而言,关税壁垒带来的“筛选效应”提高了企业成
<正>唐山市滦南县"柏各庄大米"以其颗粒匀净、富有粘性、糯软香喷、适口性强而远近闻名,堪于天津"小站米"相媲美。在2014年通过了农业部农产品地理标志认证,2019年成功申报地
期刊
<正>近几年来,我采用针刺腰痛点(手针疗法)配合腰部活动,必要时还加针刺委中,啊是穴治疗急性腰扭伤87例,收到了较好的效果,现报告如下:
【正】 在四化建设中,农业要现代化,除用现代科学技术外,还要善于吸取本地区的历史经验,按照农业生产的客观规律办事,发展传统作物,提高劳动生产率和单位面积产量。赣南地区
以湖南某煤矿地表基本农田为研究对象,针对该矿具体地质条件,通过实地调研、数值模拟分析等方法,模拟了煤矿开采对地表基本农田沉陷的影响。通过影响分析,确定了该矿地表基本
随着化石燃料的日益枯竭,开发和利用清洁高效的可再生能源是当前人类亟待解决的难题。氢能作为一种新型的二次能源,为能源供给和环境保护提供了广阔的发展空间。而以可再生的生
大量的前期油气井测试作业和后期开采中,均需要采用高压井口除砂器,用以分离井流中的砂粒,保护下游设备和人员。文中介绍了滤网式除砂器的工作原理、工作流程、主要技术指标
目的通过研究妊娠期妇女血清中甲状腺指标的变化情况,探讨甲功检测在妊娠妇女中的应用价值。方法应用化学发光分析仪对747例早中期妊娠妇女(实验组)和593例非妊娠育龄妇女(对
环境监测质量的高低将会直接影响相关政策的制定是否科学,提升环境监测质量具有积极的现实意义。本文从样品采集保管、设备选择使用、技术方法应用、人员业务素能以及监测质
分析了高校实验室污染的现状,阐明高校实验室是一种不容忽视的污染源,必须加强对高校实验室的环境保护,并从多个层面提出了实验室污染的防治对策和具体措施。