一种基于CNN-Transformer融合模型的气体浓度反演方法
申请号:CN202510927720
申请日期:2025-07-07
公开号:CN120633454A
公开日期:2025-09-12
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种基于CNN‑Transformer融合模型的光谱气体浓度反演方法,属于痕量气体检测与光谱信号处理技术领域。该方法包括,通过TDLAS系统获取目标气体的二次谐波光谱数据;对采集信号进行异常值剔除与平滑滤波处理,并构建标准输入向量;设计融合一维卷积神经网络(CNN)与Transformer架构的深度模型,其中CNN用于提取局部谱图特征,Transformer用于建模全局依赖关系;将训练集与验证集输入模型进行训练优化,最终实现对测试集样本气体浓度的高精度反演。实验结果表明,该方法在拟合精度、鲁棒性及误差控制方面均优于现有模型,具有良好的物理一致性与工程推广价值。
技术关键词
气体浓度反演方法
可调谐半导体激光吸收光谱
卷积特征提取
滑动平均滤波
光谱信号处理技术
工业监测系统
复合调制信号
一维卷积神经网络
痕量气体检测
执行反馈控制
高精度反演
谐波
调制激光器
谱图特征
编码器
锁相放大器
判别准则
神经网络模型
反演模型
误差控制