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当前,环境问题、食品安全问题成为社会的焦点,故对气体的客观准确地鉴别与人们的生活息息相关。电子鼻是模拟动物嗅觉机理来实现对气体进行定性定量识别的装置。近几年,电子鼻的研究成果层出不穷,相关技术发展迅速。电子鼻的气敏传感器的稳定性较差,且易受环境因素的影响,产生异常数据在所难免,从而影响后续的特征提取方法的效果。目前电子鼻的特征提取方法可以分为局部特征提取法和整体特征提取法。局部特征提取法考虑的是曲线的局部信息,是提取响应曲线的某一时刻的值;整体特征提取法考虑的是曲线的整体信息,直接对整条响应曲线进行处理,大部分是采用曲线拟合法。大多数的研究中,只考虑了其中一种特征提取方法。局部特征提取法主要依赖响应曲线的几何特征,但电子鼻的气敏传感器的响应受到很多因素的影响,不仅仅只与气体有关系。曲线拟合法依赖拟合的模型,是一种近似的方法。所以两种方法均欠缺准确,降低了电子鼻的识别率。针对上述问题,本文提出了K-均值聚类加权算法优化t检验准则的异常数据处理算法及局部和整体特征相结合的特征提取法。前者利用K-均值聚类加权算法对样本数据进行分析,提取修正数据。t检验准则检测到异常数据后,用修正数据代替异常数据。由于电子鼻的气敏传感器的响应分为几个不同的阶段,故对数据采用分组处理的方式,以增强算法的健壮性。后者结合局部特征提取和整体特征提取,以全面准确地提取电子鼻气敏传感器的响应曲线的特征。本文采用傅里叶变换将时域上的数据变换到频域上以提取曲线的峰值作为整体特征,避免了曲线拟合法模型的欠准确。通过实验共获取C2H5OH与NH3样本的216000个数据。利用Matlab进行仿真验证,结果表明K-均值聚类加权算法优化t检验准则的算法能够准确而有效地对异常数据进行检测和修正,且修正后的数据与正常数据间的误差在0.5以内,相对误差在4.63%以内。对局部特征提取法、曲线拟合法及局部和整体特征相结合的特征提取法进行仿真对比研究,最终支持向量机的迭代步数分别为32,53和28;支持向量机的识别率分别是85%,70%和95%。由此证明本文提出的局部和整体特征相结合的特征提取法能够提高电子鼻的识别率。