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提出了一种基于相对熵的放射源γ能谱识别方法。首先，利用主成分分析（PCA）算法压缩数据，构造γ射线能谱的特征空间。然后，采用随机化技术（RT）来使特征空间中γ射线能谱的特征值归一化，这样，γ射线能谱的特征空间可以看作是概率空间。最后，定义两个概率空间的相对熵来测量两个γ射线能谱的相对差异。大量实验表明，所提方法能够更加有效地辨识γ射线能谱,不仅计算量小，而且对诸如统计浮动、谱峰偏移、底噪等因素具有很高的鲁棒性。