文档介绍：230

西安理工大学学报 JuralofXianUnieriyofTechnolgy2012)
文章编号:1006710(2012)022305
小波熵在植物电信号识别中的应用研究
朱杰,王军锋
(西安理工大学理学院,陕西西安 710054)
摘要:利用小波良好的时频局部化特性以及熵能够对系统状态进行表征的特点,提出将小波熵作
为植物电信号的特征向量,将该特征输入到 BP神经网络分类器进行自动识别,取得了良好的识别
效果。同时,利用小波能量熵对结果进行分析。结果表明,小波熵比小波系数能量作为特征对植物
电信号的识别更有效。
关键词:植物电信号;小波熵;特征提取;BP神经网络
中图分类号: 文献标志码:A
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电信号对植物的许多生理活动都具有重要的影
响和意义,它与植物中的化学信号、水信号及力学信

信号显微镜的小波变换已被广泛应用于脑电、心电
和肌电等微弱电信号的研究,但是在植物电信号方
号等一起构成了植物的信息传导系统
[1]
面的应用却很少。本研究采用植物电信号的小波熵
面,电信号不仅能够迅速从植物的一点向另一点进行
远距离的传递信息,而且比化学信号的传递更加有效
作为特征向量,将该特征值输入到 BP神经网络分
类器进行自动识别,研究小波熵作为特征向量对植
和迅速
[2]
物电信号的识别效果。
境刺激做出有效地反应。植物电信号对外界环境刺
激如光照、温度、烧伤和盐胁迫等都会迅速做出反应,
其变化远比各种生理和形态变化要早[3],因此,可以
通过分析和识别植物电信号来实现植物为响应外界
胁迫而引起的变化进行早期预警和诊断。
目前,科学家们已从验证植物电波信号的存在
到探知植物电信号的特性和传递机理,发展到当前
对植物电信号模型的建立及相关的生理效应研
究[4]。然而,作为一种十分微弱并且复杂的随机信
号,植物电信号的基本特征和频谱分布尚不