摘要：采用波长为1570nm的激光器分析了天然气背景下的硫化氢气体,通过自动化配气站产生了体积分数为0-10-4的硫化氢混合气体,获取了92组稳定状态的光谱数据,采用极限学习机（ELM）的回归模型反演了硫化氢浓度。把非线性迭代偏最小二乘法引入到光谱预处理中,利用光谱特征参量与浓度参量建立了回归模型,采用五折交叉校验的方法对模型进行了评估。测试结果显示,光谱数据采用特征提取后的预测精度比直接用ELM进行回归的提升了25%,且模型运算时间由0.12s缩短到了10ms以下。特征提取预处理缩短了ELM模型的训练时间,提高了分析仪的分析精度和实时性。

关键词：光谱学 可调谐二极管激光吸收光谱 特征提取 非线性迭代偏最小二乘 极限学习机 

单位：中国石油大学(华东)信息与控制工程学院; 山东青岛266580