[發明專利]一種基于支持向量回歸的水下混響抑制方法

有效

• 申請號: 201210211297.7
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN103513240A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 陳拓
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: G01S7/537
• 分類號: G01S7/537
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊青

1.一種基于支持向量回歸的水下混響抑制方法，包括：

步驟1）、將波束形成的數據切分成N個等長的數據幀；

步驟2）、從步驟1）所得到的N個數據幀中選取第一個數據幀；

步驟3）、利用當前數據幀得到白化濾波器的參數；

步驟4）、利用步驟3）得到的白化濾波器的參數，通過白化濾波器對當前數據幀的后一數據幀做白化濾波；

步驟5）、對步驟4）中做白化濾波的所述當前數據幀的后一數據幀做匹配濾波操作；

步驟6）、判斷當前數據幀是否為所述N個數據幀中的最后一個，若是，輸出結果，否則，將當前數據幀的后一數據幀選為新的當前數據幀，然后重新執行步驟3）。

2.根據權利要求1所述的基于支持向量回歸的水下混響抑制方法，其特征在于，所述步驟3）包括：

步驟3-1）、建立支持向量回歸的最優化目標；

minw,ξ,ξ*12||w||2+CΣj=1N(ξj+ξj*)]]>

s.t.x(n-j+1)+wTg(xj)≤ϵ+ξj-x(n-j+1)-wTg(xj)≤ϵ+ξj*ξj,ξj*≥0,j=1,...N---(1)]]>

其中，x(·)為實測樣本值，其中的黑點表示變量，g(x_j)為預測函數，w為預測函數的斜率參數，C為對離群樣本的懲罰值，ξ_j,為樣本與預測值的差，ε為預測誤差容限，n表示數字信號的采樣點標識；

步驟3-2）、根據步驟3-1）所建立的最優化目標的表達式建立對應的拉格朗日表達式：

L:=12||w||2-CΣj=1N(ξj+ξj*)+Σj=1N(ηjξj+ηj*ξj*)]]>

+Σj=1Nαj(wTg(xj)+ϵ+ξj-x(n-j+1))]]>

+Σj=1Nαj*(wTg(xj)+ϵ+ξj*+x(n-j+1))---(2)]]>

其中，α_j,η_j，為待求的拉格朗日乘子；

根據最優化條件，上述公式（2）可以得到：

∂L/∂w=0⇒w=Σj=1N(αj-αj*)g(xj)]]>

∂L/∂ξj=0⇒ηj=C-αj,j=1,...N]]>

∂L/∂ξj*=0⇒ηj*=C-αj*,j=1,...N---(3)]]>

步驟3-3）、將步驟3-1）所得到的表達式（1）的最優化問題轉化為下列形式：

maxα,α*Σj=1N[x(n-j+1)(αj-αj*)-ϵ(αj+αj*)]]]>

-12Σi,j=1N(αi-αi*)(αj-αj*)K(xi,xj′)]]>

s.t.0≤α,α^*≤C????（4）

其中，K(·,·)為核函數，用于非線性空間的映射；α,α^*表示兩個用于表示白化濾波器所需參數的向量組；

步驟3-4）、求解公式（4）中的α，α^*。