混沌算法和子空间算法应用在微弱信号检测中的比较
本文选题:杜芬混沌算法 + 子空间算法 ; 参考:《科学技术与工程》2014年01期
【摘要】:常规的快速傅里叶变换(FFT)法在被检信号低于频谱仪底噪时检测效果较差,体现在要求输入信号的信噪比较高;因此需要检测能力更强的算法来识别出弱信号。混沌算法由于拥有对弱信号敏感而对噪声有较强免疫性的特点,使它在微弱信号检测中占有重要的地位。将源自阵列信号处理中的子空间算法应用到了微弱信号检测中,并与混沌算法进行比较,试图将新的算法应用到弱信号检测领域中来。介绍了杜芬混沌算法和子空间算法,并且通过实际信号对算法进行了仿真分析。两种算法都能在较低信噪比条件下检测到信号;但是从硬件资源占用的方面考虑还是混沌算法更好些。最后用verilog语言设计了杜芬(Duffing)混沌算法检测中核心的四阶龙格库塔(RK4)模块。
[Abstract]:The conventional fast Fourier transform (FFT) method has a poor detection effect when the detected signal is lower than the bottom noise of the spectrometer, which is reflected in the higher signal-to-noise ratio of the input signal, so a stronger detection algorithm is needed to identify the weak signal. Chaotic algorithm has strong immunity to noise because it is sensitive to weak signal, so it plays an important role in weak signal detection. The subspace algorithm derived from array signal processing is applied to weak signal detection, and compared with chaotic algorithm, this paper attempts to apply the new algorithm to the field of weak signal detection. This paper introduces Duffin chaos algorithm and subspace algorithm, and simulates the algorithm by actual signal. Both algorithms can detect signals at low signal-to-noise ratio (SNR), but chaos algorithm is better in terms of hardware resource consumption. Finally, the fourth order Runge-Kutta RK4 module of Duffing-based chaos detection is designed with verilog language.
【作者单位】: 河北工业大学信息工程学院;国家无线电监测中心;
【分类号】:TN911.23;O415.5
【参考文献】
相关期刊论文 前3条
1 郝云虎;王福明;;小波变换在机械故障信号分析中的应用[J];现代电子技术;2008年23期
2 王日明;刘明华;盛堰;冯久超;;基于龙格库塔算法和可编程门阵列技术的混沌系统实现[J];西南师范大学学报(自然科学版);2012年01期
3 夏均忠;刘远宏;冷永刚;葛纪桃;;微弱信号检测方法的现状分析[J];噪声与振动控制;2011年03期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 曾喜娟;庄其仁;;光纤光栅传感器锁定放大电路的设计[J];鞍山师范学院学报;2010年06期
2 王永进;兰中文;余忠;郑飞雁;;GMR生物传感器的原理及研究现状[J];微纳电子技术;2007年Z1期
3 谢飞;唐小萍;胡松;严伟;;纳米检焦中双相锁相放大器的Simulink建模与仿真[J];微纳电子技术;2010年09期
4 王甲峰;;弱周期信号的时域积分检测法[J];兵工自动化;2007年09期
5 闫岩;崔占忠;;超宽带无线电引信抗干扰性能研究[J];兵工学报;2010年01期
6 廖磊;张晓青;李东;;特定消谐PWM在抑制相敏检波器谐波响应中的应用[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2010年04期
7 韦育森;朱新亚;王华;杨莺;焦腾;杨国胜;;微波激励热声信号采集系统[J];北京生物医学工程;2008年06期
8 张厚宣;张彼德;周爱华;;用于检测变压器窄带干扰信号的混沌振子研究[J];变压器;2007年12期
9 王忠林;李荣;;健康指数测试分析仪设计及应用[J];滨州学院学报;2011年06期
10 李晓明;段清明;王晓光;;基于模拟正交矢量锁定放大的SNMR信号采集系统[J];吉林大学学报(信息科学版);2009年04期
相关博士学位论文 前10条
1 苏成志;瞄准具传光能力评价及测试方法的研究[D];长春理工大学;2010年
2 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 陈雪松;音频数字水印算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 陈世同;高精度光纤陀螺建模及信号处理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 罗清林;抗强振动干扰数字涡街流量计信号处理方法研究与低功耗实现[D];合肥工业大学;2010年
6 赵静;高温超导磁梯度仪关键技术研究[D];吉林大学;2011年
7 朱珊莹;强度调制型光纤传感器建模分析与设计实现[D];华中科技大学;2011年
8 吴利平;复杂电磁环境下的信号检测与估计关键技术[D];西安电子科技大学;2011年
9 韩军;光学膜厚宽带监控关键技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
10 付春雨;基于车致振动响应的铁路桥梁损伤识别方法研究[D];西南交通大学;2011年
相关硕士学位论文 前10条
1 彭学文;双层钢管瞬变电磁检测技术研究[D];南昌航空大学;2010年
2 徐国栋;智能压力变送器的研究[D];山东科技大学;2010年
3 丁雷;白鼠脑电信号远控采集处理系统的设计与研究[D];山东科技大学;2010年
4 钮庆良;时间分辨光谱技术在免疫分析中的应用[D];长春理工大学;2010年
5 葛松林;基于CAN总线的纺织小张力智能传感器的研究[D];浙江理工大学;2010年
6 朱坤;声相关计程仪测速技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 李娅;基于混沌理论的电力谐波检测研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 杨蕊;数字化光纤气体检测系统方案研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 石建中;近红外光纤甲烷气体检测系统方案设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 冯志伟;基于负阻抗变换有源接收天线的稳定性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 姜卓娇;于生宝;白毅;张贤涛;;基于取样积分技术的数据采集系统[J];吉林大学学报(信息科学版);2007年03期
2 范松南;蔡萍;;取样积分在射频导纳物位测量中的应用[J];传感技术学报;2006年06期
3 李楠;赵妍;李天云;王爱凤;;基于随机共振理论的异步电动机转子断条检测新方法[J];电工技术学报;2006年05期
4 张钰;禹思敏;刘明华;;用FPGA技术产生多涡卷超混沌吸引子的研究[J];电路与系统学报;2007年01期
5 李楠;刘福;;微弱信号检测的3种非线性方法[J];电力自动化设备;2008年04期
6 曾一凡;吴丹;;微弱信号检测技术在超导电阻测量方面的应用[J];低温物理学报;2009年03期
7 孙永军,吕福平;基于小波变换相干积累的微弱信号检测[J];电子对抗技术;2003年05期
8 马启明;王宣银;杜栓平;;基于频谱幅度起伏特性的微弱信号检测方法研究[J];电子与信息学报;2008年11期
9 朱亮,韩方景,张尔扬,陈国良;基于FPGA的定点LMS算法的实现[J];国防科技大学学报;2005年04期
10 左建政;王光义;;基于FPGA技术的数字混沌信号产生[J];杭州电子科技大学学报;2008年06期
相关硕士学位论文 前3条
1 兰瑞明;弱信号检测方法研究[D];电子科技大学;2005年
2 宋改青;锁相放大器的应用及数字化设计[D];山西大学;2006年
3 王丽娜;基于小波变换的激光雷达弱信号处理方法的研究[D];黑龙江大学;2009年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 白兴宇;杨德森;姜煜;赵春晖;;一种新的声矢量阵远程ESPRIT方位估计算法[J];哈尔滨工程大学学报;2006年06期
2 吴红卫;吴镇扬;赵力;;基于多窗谱的心理声学语音增强[J];声学学报;2007年03期
3 朱代柱;杜选民;;基于线谱特征的三元组拖线阵左右舷分辨[J];声学学报(中文版);2009年04期
4 张海武;李松山;耿林;;低信噪比激光弱小回波信号的数字化检测和仿真[J];激光与红外;2007年03期
5 沈亚强,冯根良;基于时间序列短时分形维数的噪声语音信号端点检测和滤波[J];浙江师大学报(自然科学版);1999年01期
6 杨白丁;他得安;王威琪;;基频估计算法研究平均骨小梁间距[J];声学学报;2011年02期
7 李璇;鄢社锋;马晓川;;对角加载最小二乘法的时间延迟估计[J];声学学报;2011年05期
8 熊辉,沈振康;低信噪比抖动红外点目标的检测[J];国防科技大学学报;1998年02期
9 王成发,黄永仁;对低信噪比非稳定信号的参数估计MESPRIT[J];波谱学杂志;1998年01期
10 杨秀庭;孙贵青;陈新华;李启虎;;矢量水听器阵列MVDR波束形成器的性能研究[J];应用声学;2007年01期
相关会议论文 前10条
1 王晓燕;方世良;朱志峰;;非合作水声脉冲信号的熵检测方法[A];泛在信息社会中的声学——中国声学学会2010年全国会员代表大会暨学术会议论文集[C];2010年
2 解恺;房栋;李宇;黄海宁;;水下组网通信的多载波扩频技术研究[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年
3 李博;孙超;;一种改进的扩展拖曳阵尺寸算法[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年
4 江磊;蔡平;杨娟;王逸林;;基于波束特征值分析的单双目标分辨技术方法[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(上)[C];2007年
5 高洁;蔡惠智;;一种基于Radon变换的多目标轨迹提取方法[A];中国声学学会2006年全国声学学术会议论文集[C];2006年
6 郭文娟;方世良;;水下直扩信号周期谱检测与参数估计技术研究[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年
7 马培锋;严胜刚;;相干分布源的方位估计[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(上)[C];2007年
8 肖东;陈岩;魏丽萍;;噪声背景下的单频信号检测方法[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年
9 谢庆明;肖立志;于慧俊;;低信噪比核磁共振回波信号的DPSD算法实现[A];第十六届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2010年
10 袁斌;钱进;;加窗FIM波束形成性能研究[A];水下声系统会议论文集[C];2006年
相关博士学位论文 前1条
1 吕群波;干涉光谱成像数据处理技术[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2007年
,本文编号:1824066
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/1824066.html