基于变参数随机共振和归一化变换的时变信号检测与恢复
本文选题:信号处理 切入点:变参数随机共振 出处:《电子与信息学报》2015年09期
【摘要】:非线性随机共振系统具有利用噪声增强微弱信号的能力,为强噪声背景下的信号检测开辟了新的途径。该文提出一种变参数随机共振(VPSR)模型,实现对非周期信号的有效检测、噪声去除和信号恢复。通过以恢复信号的拟合决定系数和互相关系数作为评判标准,研究分析了不同参数变化对系统输出的影响,分析结果表明该模型能有效地从噪声背景中恢复时变信号。该方法拓展了随机共振用于时变信号检测技术的领域,在时变信号检测和处理以及雷达通讯等方向有着一定的潜在应用价值。
[Abstract]:Nonlinear stochastic resonance system has the ability of using noise to enhance weak signal, which opens up a new way for signal detection under strong noise background. In this paper, a variable parameter stochastic resonance (VPSR) model is proposed to realize the effective detection of aperiodic signal. Noise removal and signal recovery. The effect of different parameters on the output of the system is studied and analyzed by using the fitting decision coefficient and the correlation number of the recovered signal as the evaluation criteria. The analysis results show that the model can recover the time-varying signal from the noise background effectively. This method extends the field of stochastic resonance used in time-varying signal detection. It has some potential application value in time-varying signal detection and processing as well as radar communication.
【作者单位】: 中国科学技术大学精密机械与精密仪器系;
【基金】:国家自然科学基金(51475441,11274300)资助课题
【分类号】:TN911.23
【参考文献】
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1 段江海,宋爱国;双稳系统中非周期随机共振的数值仿真[J];电路与系统学报;2004年05期
2 杨祥龙,汪乐宇;一种强噪声背景下弱信号检测的非线性方法[J];电子与信息学报;2002年06期
3 梁军利;杨树元;唐志峰;;基于随机共振的微弱信号检测[J];电子与信息学报;2006年06期
4 朱健东;赵拥军;唐江;;线性调频连续波信号的周期分数阶Fourier变换检测与估计[J];电子与信息学报;2013年08期
5 朱文涛;苏涛;杨涛;郑纪彬;张龙;;线性调频连续波信号检测与参数估计算法[J];电子与信息学报;2014年03期
6 王强;;基于变步长随机共振的弱信号检测技术[J];信息通信;2014年08期
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1 郑仕谱;基于随机共振的弱信号提取方法研究[D];浙江大学;2014年
【共引文献】
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1 孙静静;;频移随机共振在信号检测中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2010年01期
2 郭山红;孙锦涛;谢仁宏;;基于随机共振的穿墙探测信号检测研究[J];兵工学报;2008年12期
3 林敏;肖艳萍;赵军;;基于小波变换和随机共振的微弱信号检测方法[J];传感技术学报;2006年03期
4 程庆华;桂堤;张瑞芳;徐大海;;周期性信号调制噪声驱动下光学双稳系统动力学行为研究[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2010年03期
5 李国军;曾孝平;周晓娜;李林;曾理;;基于随机共振的微弱高频CW信号检测技术研究[J];电子科技大学学报;2010年05期
6 王林泽;陈旋;赵文礼;;基于分段线性随机共振模型的信号检测电路研究[J];电路与系统学报;2010年06期
7 莫建文;欧阳缮;孙希延;蔡成林;;一种新的高灵敏度GPS信号捕获方法[J];电路与系统学报;2011年04期
8 梁军利;杨树元;唐志峰;;基于随机共振的微弱信号检测[J];电子与信息学报;2006年06期
9 王明明;刘庆华;;随机共振及其在微弱信号方位估计中的应用[J];桂林电子科技大学学报;2009年06期
10 邓冬虎;朱小鹏;张群;罗迎;李宏伟;;基于随机共振理论的双基ISAR弱信号提取及成像分析[J];电子学报;2012年09期
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1 冷永刚;王太勇;郭焱;;基于级联双稳系统的信息检测[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
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1 侯者非;强噪声背景下滚动轴承故障诊断的关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年
2 杨博;空基辐射源非合作探测系统关键技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
3 李邦宇;超宽带生物雷达成像及生命信号检测关键问题研究[D];沈阳工业大学;2012年
4 金文光;小信号混沌动力学测量研究[D];浙江大学;2003年
5 邓学欣;开放式故障诊断构架及动态测试分析方法研究[D];天津大学;2004年
6 冷永刚;大信号变尺度随机共振的机理分析及其工程应用研究[D];天津大学;2004年
7 李瑞欣;基于网络和状态监测的设备管理理论与方法研究[D];天津大学;2004年
8 王艳菊;基于光谱吸收的光纤式有害气体测量技术的研究[D];燕山大学;2006年
9 郭锋;随机共振及其在微弱信号检测中的应用[D];电子科技大学;2007年
10 何慧龙;机电设备微弱特征提取与诊断方法研究[D];天津大学;2007年
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1 陈可;弱信号随机共振检测机制及其在图像增强中的应用研究[D];杭州电子科技大学;2011年
2 文川;基于随机共振的LFM信号检测与参数估计[D];西南交通大学;2011年
3 陈旋;基于分段线性模型的随机共振信号检测研究[D];杭州电子科技大学;2009年
4 耿丽硕;弱信号检测随机共振机制的网络模型及应用研究[D];杭州电子科技大学;2009年
5 张龙;星载电源多余物检测系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 丁文祺;双稳信号参数调节的恢复研究[D];天津大学;2010年
7 李晓龙;基于非均匀周期采样的随机共振研究[D];天津大学;2012年
8 石鹏;随机共振在微弱周期冲击信号检测中的应用[D];天津大学;2012年
9 殷园平;基于分段欢稳态随机共振模型的微弱信号检测方法的研究[D];杭州电子科技大学;2012年
10 任广起;光照度测量系统设计[D];西安工业大学;2012年
【二级参考文献】
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1 刘锋;徐会法;孙大鹏;陶然;王越;;Feature Extraction of Symmetrical Triangular LFMCW Signal Using Wigner-Hough Transform[J];Journal of Beijing Institute of Technology;2009年04期
2 林敏;肖艳萍;赵军;;基于小波变换和随机共振的微弱信号检测方法[J];传感技术学报;2006年03期
3 袁伟明;王敏;吴顺君;;对称三角线性调频连续波信号的检测与参数估计[J];电波科学学报;2005年05期
4 冯志红;赖涛;赵拥军;;低信噪比下对称三角线性调频信号参数估计[J];电波科学学报;2012年03期
5 于媛;王星;;基于频域阻隔及Wigner-Hough变换的反辐射导弹检测技术[J];弹箭与制导学报;2009年03期
6 葛凤翔,蔡平,惠俊英,彭应宁;混响背景中目标回波检测和参数估计的一种新方法[J];电子学报;2001年03期
7 杨祥龙,汪乐宇;一种强噪声背景下弱信号检测的非线性方法[J];电子与信息学报;2002年06期
8 刘锋;徐会法;陶然;;基于FRFT的对称三角LFMCW信号检测与参数估计[J];电子与信息学报;2011年08期
9 杨定新,胡茑庆;随机共振在微弱信号检测中的数值仿真[J];国防科技大学学报;2003年06期
10 于彬彬;刘畅;王岩飞;;一种滑动聚束模式FMCW-SAR快速回波模拟算法[J];电子与信息学报;2012年08期
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1 刘锋力;参数调节随机共振与二进制基带数字信号传输[D];浙江大学;2004年
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1 向学勤;杨翠容;范影乐;李轶;;基于随机共振检测的神经元非周期激励响应模拟研究[J];电子器件;2007年04期
2 吴利平;李赞;李建东;;随机共振参数的自适应调整策略与性能分析[J];北京邮电大学学报;2011年02期
3 李晓龙;冷永刚;范胜波;石鹏;;基于非均匀周期采样的随机共振研究[J];振动与冲击;2011年12期
4 杨宁;张培林;马乔;王江涛;;自适应随机共振在微弱信号检测中的应用[J];机械强度;2012年06期
5 陈明生;秦明新;孙即祥;尹中秋;宁旭;;低信噪比下融合随机共振的运动目标检测算法[J];国防科技大学学报;2013年01期
6 王志伟,侯中怀,辛厚文;合成基因网络中的内信号随机共振[J];中国科学(B辑 化学);2005年03期
7 冷永刚;王太勇;郭焱;吴振勇;;双稳随机共振参数特性的研究[J];物理学报;2007年01期
8 何科荣;胡剑锋;王晶;;神经系统中的随机共振[J];科协论坛(下半月);2007年11期
9 夏均忠;刘远宏;梅检民;冷永刚;张卫峰;;双稳系统随机共振效应的数值分析[J];噪声与振动控制;2011年04期
10 张雷;宋爱国;;基于随机共振的逻辑计算理论回顾与展望[J];仪器仪表学报;2011年10期
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1 康艳梅;;关于随机共振的理论研究——几个尚未解决的问题[A];第三届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2009年
2 靳艳飞;;随机共振若干基础问题的研究[A];第四届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2010年
3 刘甜;王青云;张红慧;;异质神经元和信息时滞对神经元网络随机共振的影响[A];第十四届全国非线性振动暨第十一届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集与会议议程[C];2013年
4 孙水发;郑胜;万均力;;非周期随机共振信号处理物理机制的研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
5 孙水发;郑胜;万均力;;非周期随机共振信号处理物理机制的研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文摘要集[C];2007年
6 康艳梅;蒋耀林;;含色噪声随机共振系统的非线性响应:一个半解析研究[A];第八届全国动力学与控制学术会议论文集[C];2008年
7 康艳梅;江俊;李逸娟;;非正常扩散下单稳杜芬振子系统中的非传统随机共振[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
8 王宝华;陆启韶;吕淑娟;;阈下激励与噪声联合作用下肝细胞系统的内钙时空随机共振问题[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
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7 冷永刚;大信号变尺度随机共振的机理分析及其工程应用研究[D];天津大学;2004年
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4 常海;低速重载设备的随机共振故障诊断方法研究[D];北京工业大学;2009年
5 吴敏;小世界神经元网络的同步和随机共振[D];兰州理工大学;2009年
6 薛力伟;随机共振系统的参数选取与应用研究[D];兰州大学;2009年
7 刘军荣;周期性时间调制关联噪声驱动线性系统的随机共振[D];华中科技大学;2009年
8 王俊琦;阈值神经元模型的随机共振[D];合肥工业大学;2010年
9 林激;二值噪声下信号调制二阶线性系统随机共振[D];合肥工业大学;2010年
10 刘小娜;双稳随机共振系统的实用特性研究及应用[D];燕山大学;2011年
,本文编号:1657652
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