王 骁，李 博，冯小琴



基于JADE的室内多组分混合污染气体定量分析

王 骁1，李 博1，冯小琴2

(1. 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西 太原 030051；2. 北方自动控制技术研究所，山西 太原 030006）

检测室内有害气体得到的红外光谱为混合有害气体的红外光谱，针对吸收谱带相互交叠的混合气体定性定量不容易的问题，提出基于特征矩阵联合近似对角化（joint approximative diagonalization of eigenmatrix，JADE）的特征提取方法，该方法通过分析数据的高阶统计量信息，充分挖掘原始数据隐含的信息，以便准确地区分出混合气体中各物质的光谱，同时应用基于正则理论的支持向量机（SVM）对提取出来的独立信号源建立多维数据定量分析的模型。实验结果表明，混合气体中各组分的定量分析相关系数均保持在0.9991以上，验证了该特征提取方法的准确性。

特征矩阵联合近似对角化；定量分析；多组分；支持向量机

0 引言

随着社会进步，人类日常生活水平提高，人们对于居住房屋的环境和氛围要求逐渐增高，名类繁多的装修风格则为各类人群提供了满足需求的可能。我国房屋装修以及家居用品中使用的新型复合材料和化学合成材料质量参差不齐，大部分含有多类有毒有害的物质，长时间接触这些有害物质严重影响了人们的身心健康[1-3]。室内空气检测旨在分析室内空气质量现状给人们提供一个数据考量，这在降低室内空气污染中有着重要的意义[4-5]。

利用红外光谱表[6-7]征物质物理属性的良好能力对室内多种污染气体进行分析检测，对于各组分污染气体的定量分析则建立在良好的特征提取基础之上，合理充分地挖掘测试数据的信息是一项繁杂重要的工作。……