文章标题：舰船辐射噪声稀疏谱特征提取与分类识别

文章作者：康春玉, 夏志军, 许林周, 王玉, 付留芳
关 键 字：舰船辐射噪声;特征提取;稀疏谱;目标识别
文章摘要：针对水下目标识别中的舰船辐射噪声分类识别问题，提出一种稀疏谱特征提取方法。根据傅里叶变换机理，将其指数函数视为基函数，通过线性和非线性化基函数中的频率因子，构造了频率线性变化和非线性变化2种稀疏基，通过直接信号基分解提取了舰船辐射噪声基分解稀疏谱特征，通过求解稀疏分解优化问题，获得了舰船辐射噪声的稀疏系数谱特征。与常规功率谱特征相比，在相同特征维度下，非线性频率基分解稀疏谱特征和非线性频率稀疏系数谱特征能提供更高的低频频率分辨率，增强了舰船特征谱中的低频信息。利用实测舰船辐射噪声数据集进行了分类识别对比实验，分别提取了常规功率谱特征、线性及非线性稀疏谱等共7种谱特征，在同一特征维度下运用最近邻分类器进行了分类识别检验。实验结果表明，稀疏谱特征的正确分类识别概率更高，其中非线性频率基分解稀疏谱特征表现最佳，具有较大的潜力用于水下无源声呐目标识别。