1.一種ESMD樣本熵結(jié)合FCM的電磁信號頻譜數(shù)據(jù)分類方法,其特征在于:具體步驟如下:
步驟一、利用頻譜儀分別測量不同的電磁設(shè)備,獲取電磁信號的頻譜數(shù)據(jù);
所有的頻譜數(shù)據(jù)數(shù)量為M;
步驟二、對每種電磁設(shè)備的每種頻譜數(shù)據(jù),分別用ESMD方法進(jìn)行分解,獲得各頻譜數(shù)據(jù)的固有模態(tài)函數(shù)分量;
步驟三、對每種電磁設(shè)備的每種頻譜數(shù)據(jù),利用固有模態(tài)函數(shù)分量的樣本熵作為特征,構(gòu)成該頻譜數(shù)據(jù)的特征向量;
步驟四、將M個頻譜數(shù)據(jù)的樣本熵向量輸入到FCM算法,輸出最優(yōu)隸屬度矩陣和最優(yōu)聚類中心;
步驟五、根據(jù)最優(yōu)隸屬度矩陣和最優(yōu)聚類中心,分析電磁信號頻譜數(shù)據(jù)的分類結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的一種ESMD樣本熵結(jié)合FCM的電磁信號頻譜數(shù)據(jù)分類方法,其特征在于:所述步驟二具體為:
步驟201、針對某種頻譜數(shù)據(jù)s,獲取全部極大值點(diǎn)和極小值點(diǎn),并用直線連接相鄰的極大值點(diǎn)和極小值點(diǎn),得到一系列極值點(diǎn)的中點(diǎn);
頻譜數(shù)據(jù)s中的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量為N;中點(diǎn)為相鄰極大值點(diǎn)和極小值點(diǎn)的中間值;
步驟202、針對所有中點(diǎn)進(jìn)行三次樣條插值得到均值曲線X*;
步驟203、判斷均值曲線X*的幅值|X*|是否小于給定精度τ,如果是,進(jìn)入步驟204,否則進(jìn)入步驟205;
步驟204、X*為頻譜數(shù)據(jù)s的一個固有模態(tài)函數(shù)分量;
X*的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量為N;
步驟205、計算s*=s-X*作為新的頻譜數(shù)據(jù),返回步驟201,重新獲取固有模態(tài)函數(shù)分量;
最終頻譜數(shù)據(jù)s得到的固有模態(tài)函數(shù)分量為L個,L≤log2N。
3.如權(quán)利要求1所述的一種ESMD樣本熵結(jié)合FCM的電磁信號頻譜數(shù)據(jù)分類方法,其特征在于:所述步驟三具體為:
步驟301、針對頻譜數(shù)據(jù)s中,某個固有模態(tài)函數(shù)分量X*的所有數(shù)據(jù)點(diǎn),構(gòu)成r維數(shù)據(jù)點(diǎn)列集合Q(I);
r是指每維數(shù)據(jù)點(diǎn)列Q(i)的長度;數(shù)據(jù)點(diǎn)列集合Q(I)的數(shù)據(jù)點(diǎn)列個數(shù)為N-r+1;
步驟302、依次選取數(shù)據(jù)點(diǎn)列集合Q(I)中的數(shù)據(jù)點(diǎn)列Q(i)作為當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)列,分別與其余所有數(shù)據(jù)點(diǎn)列一一做差;
步驟303、將每次作差的兩個數(shù)據(jù)點(diǎn)列作為一組,將該組中的數(shù)據(jù)點(diǎn)分別一一對應(yīng)作差,并選擇最大差值作為當(dāng)前兩個數(shù)據(jù)點(diǎn)列之間的距離;
當(dāng)前兩個數(shù)據(jù)點(diǎn)列分別為Q(i)和Q(j)時的距離d(Q(i),Q(j))計算公式如下:
d(Q(i),Q(j))=maxk∈[0,r-1](|P(i+k)-P(j+k)|)
步驟304、確定與當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)列Q(i)的距離d(Q(i),Q(j))≤d0的Q(j)數(shù)目Ki;
1≤Ki≤N-r;
步驟305、計算所有Ki與N-r+1的比值并計算平均值Rr(d0);
步驟306、利用平均值Rr(d0)計算該固有模態(tài)函數(shù)分量X*的樣本熵SP(r,d0,N);
步驟307、重復(fù)上述步驟,計算頻譜數(shù)據(jù)s的所有固有模態(tài)函數(shù)分量的樣本熵向量SE作為頻譜數(shù)據(jù)s的特征向量;
SE=[SP1,...,SPL]。