基于超宽带信号的叶簇环境下目标数量识别方法研究

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:dakeke
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
叶簇环境下的目标识别无论对于民用还是军用来说都是一个很有意义的研究课题。但是由于叶簇环境的特殊性,树木林立、枝叶繁茂,会对视线造成严重遮挡,同时环境噪声、多径衰落也会对信号带来很大干扰,这就使得传统的模式识别技术如图像识别、红外识别等在该环境下难以满足要求。由于超宽带(Ultra-Wideband, UWB)技术有高抗干扰性、抗多径效应以及很强的穿透能力方面的优势,非常适合于叶簇环境下的目标识别问题研究。本文利用超宽带,在超宽带信号完成通信的同时也能够达到目标识别的目的。相对相关研究中利用超宽带进行有人/无人、木箱/铁箱/人的分类识别,本文研究主要针对目标数量的识别,即检测环境中作为目标的人的数量。本文通过在实际叶簇环境下搭建测试场景采集数据来完成目标识别的测试。每个场景中会分别有不同数量的目标人,而目标数量相同的场景又会进行多次数据采集,要求每次采集数据时目标的位置不同,以达到目标位置随机性的要求,场景数据采集过程需要一对超宽带设备完成信号的发送和接收。本文针对基于超宽带传感器网络的叶簇覆盖环境目标数量识别,主要对两部分进行了研究仿真:特征提取算法研究以及针对智能优化目标识别算法研究。考虑到小波变换的特性以及超宽带脉冲信号特征,将小波变换作为特征参数提取方法是一个不错的选择,然而小波变换得到的系数特征参数由于维度较高且含有的冗余信息会对识别效果造成不良影响,因而引入核主成分分析方法作为降维手段,与传统PCA相比,KPCA通过引入核算法能够很好的处理非线性数据,在降低数据维度加快模型训练过程的同时,可以去除冗余信息降低数据维度风险并能提高目标识别率。针对小波变换过程小波基、小波分解层数、降维压缩算法以及降维压缩维度的选取问题进行了讨论并通过仿真实验确定了选取方案。收敛效率和全局最优作为优化问题的两个关键问题,通常的算法并不能在这两方面同时都能很好的满足要求,鉴于此,本文在研究粒子群算法以及蚁群算法基础上,对粒子群算法的惯性权值以及加权因子更新做了改进,并引入蚁群算法,提出了蚁群-粒子群(ACO-PSO)联合优化算法对支持向量机参数进行优化选择,使得算法在加快收敛的同时能够获得全局最优解,并通过仿真实验对算法性能进行了比较、验证。最后提出一种投票策略,使目标识别率得到进一步提高。
其他文献
青年强则企业强,任何一家追求健康发展,保持长盛不衰的企业,都必须重视对青年员工的呵护和栽培,并将之作为一项长期的战略任务,持之以恒地融入企业每个发展阶段中.同时,青年
随着新经济时代的来临,财税工作成为了我国政府部门落实各项经济活动的主要依据,极大限度的促进了各项资源的科学分配,在社会收入分配以及社会经济稳定发展中发挥着重要的作
在幼儿阶段,儿童的生理和心理都处于发育的重要时期,因此对幼儿进行健康教育不仅能够促进幼儿的健康成长,同时对于幼儿今后的学习和工作都起到了非常重要的作用.因此在幼儿园
2018年8月10日,深圳国贸旋转餐厅开出了全国首张区块链电子发票,这也意味着纳税服务正式开启了区块链时代.区块链已经来到了我们身边,那么区块链技术对会计会产生哪些影响呢?
在我国实行社会主义市场经济之前,地勘单位在财务管理中的统计工作属于一片空白,没有充分重视到统计工作的重要性,没有形成有效的统计工作方法.过去相当长的时期内,地勘单位
杨简是南宋心学的著名人物,开创了以其为代表的“慈湖学派”,上承陆九渊,下启王阳明,是陆王心学发展过程中不可或缺的重要桥梁.他的哲学思想主要体现在“人心自明,人心自灵”
在网球运动中,好的“球感’可以帮助运动员更早的到达合理击球位置,可以使运动员更好的控制击球动作和身体平衡,同时可以有效降低运动损伤的发生.”球感“通常指的是本体感觉
无线通信在现代通信中占据着极其重要的位置,被广泛应用于商业、气象、军事、民用等领域。软件无线电是一种新的无线通信技术,它基于一个通用的可编程的硬件平台,通过软件编程来