[發明專利]基于鎖相環的Duffing振子弱信號時域檢測方法

在審

• 申請號: 201410171624.X
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN103913222A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 張剛;王穎;張天騏;李波;賀利芳;王源
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種基于鎖相環和Duffing振子檢測微弱周期信號的方法，其特征在于，包括以下步驟：創建基于鎖相環和杜芬Duffing振子的微弱信號聯合檢測模型；調用梅爾尼科夫函數計算混沌閾值r_c的粗略估計值；根據信號檢測系統不同策動力幅值采集并獲取信號檢測系統精確相變閾值r_d；將待測信號送入聯合檢測模型的鎖相環環路部分以檢測信號頻率；設置信號檢測系統內置策動力頻率與待測信號頻率相同，策動力幅度值與相變閾值r_d相同，使得信號檢測系統處于臨界混沌狀態；將待測信號加入信號檢測系統，調節系統策動力幅值，使得系統再次處于臨界混沌狀態，獲取待測信號幅值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，聯合檢測模型檢測待測信號頻率具體包括：當聯合檢測模型中鑒相器輸出控制信號是以X軸為對稱軸的正弦函數，且無調制信號特征時，待測信號頻率f即為壓控振蕩器VCO中心頻率f_c。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，調用梅爾尼科夫函數計算混沌閾值的粗略估計值具體包括：對于混沌區域在x軸以上的混度I區，根據公式確定混沌閾值，對于混沌區域在x軸以下的混度Ⅱ區，根據公式確定混沌閾值，其中，w為系統內置策動力頻率。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據不同策動力幅值采集并獲取信號檢測系統精確相變閾值r_d具體為：在未加待測信號之前，測量采集不同策動力幅度值下系統進入混沌狀態的時間，獲得數據擬合曲線中平行于時間軸的漸近線，根據漸近線對應的策動力幅度值得到系統從混沌狀態跳變到周期狀態的閾值為精確相變閾值r_d。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將待測信號加入混沌檢測系統，系統進入周期狀態，調整策動力幅值，跟蹤系統狀態，獲取系統從周期狀態突變為混沌狀態時的策動力幅值大小r_x時，即此時系統再次處于臨界混沌狀態，根據公式：a＝|r_d-r_x|確定待測信號的幅值。