张国胜

(防化研究院,北京102205)

0 引言

化学毒剂红外遥感监测系统是防化兵的一种重要装备。美国在1980年代中期形成M21型红外遥测报警器并列装部队[1]。目前德国Bruker公司也有成熟的装备RAPID系统。此装备可以在数公里甚至数十公里以外发现敌方施放的化学毒剂云团并发出告警信息，以使己方及早采取防护措施，免受化学毒剂的伤害。作为一种预警装备，它对于防化保障能力的提高具有重要的意义。此装备的原理是：用一个去掉光源的红外光谱仪探测周围大气中的红外信号；用一个鉴别器对采集到的红外光谱加以分析，给出光谱中是否含有化学毒剂特征的yes/no判决。

鉴别器设计是该系统的核心。早期采用的是线性分类器，后来为了提高鉴别率采用分段线性分类器，主要是树状分段线性分类器。上世纪90年代以来国外致力于一种新型分类器，即单边式分段线性分类器的研究，但主要是进行针对SF6、乙醇等挥发物时域信号（干涉图）的判别[2～3]。有关这种分类器直接进行光谱判别的研究目前还很少。该文利用DMMP模拟剂光谱对这种新型分类器的判别特性进行研究，并与传统的线性分类器、树状分段线性分类器进行对比。

1 基本原理与算法

分段线性分类器是用线性分类器来解决非线性问题的一个实用的方法。它利用给定的模式空间训练出数个线性判别式，然后将这些线性判别式按照特定的逻辑关系组合起来给出一个非线性判别。

此处wi是权重矢量，xi是模式矢量，w0是阈值矢量，g(x)是判别函数。……