[發(fā)明專利]一種分段非線性雙穩(wěn)系統(tǒng)的弱信號(hào)檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811196265.8
• 申請(qǐng)日: 2018-10-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109359378A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀利芳;周熙程;吳霞;張剛;徐聯(lián)冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于自適應(yīng)分段非線性雙穩(wěn)型隨機(jī)共振的微弱信號(hào)檢測(cè)方法，該方法是將指數(shù)函數(shù)和經(jīng)典雙穩(wěn)勢(shì)函數(shù)模型進(jìn)行結(jié)合，提出一種PNBSR系統(tǒng)，采用自適應(yīng)尋優(yōu)算法對(duì)PNBSR系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行最佳選取，并且引入了更加接近工業(yè)環(huán)境中的非高斯Levy噪聲，將含有Levy噪聲的微弱信號(hào)先進(jìn)行二次采樣使其轉(zhuǎn)換成滿足絕熱近似理論的小參數(shù)信號(hào)，然后將小參數(shù)信號(hào)輸入到PNBSR系統(tǒng)中，利用噪聲能量使得待測(cè)微弱信號(hào)能量增強(qiáng)，最后對(duì)PNBSR系統(tǒng)的輸出信號(hào)進(jìn)行FFT，觀察其頻譜；同時(shí)與CBSR系統(tǒng)和級(jí)聯(lián)PNBSB系統(tǒng)做了具體的仿真對(duì)比。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于自適應(yīng)分段非線性雙穩(wěn)型隨機(jī)共振的微弱信號(hào)檢測(cè)方法，其特征在于結(jié)合指數(shù)函數(shù)和經(jīng)典雙穩(wěn)勢(shì)函數(shù)模型，提出了一種新型的分段非線性隨機(jī)共振系統(tǒng)(PNBSR)模型，其具體的復(fù)合過(guò)程包括如下步驟：

(1)指數(shù)函數(shù)單勢(shì)阱模型中，勢(shì)函數(shù)是U_z(x)是非線性對(duì)稱勢(shì)，其勢(shì)函數(shù)可以表示為V_z(x)＝le^cx，式中，l，c均為非負(fù)的系統(tǒng)參數(shù)；

(2)經(jīng)典的雙穩(wěn)勢(shì)阱模型可以表示為：式中，a＞0b＞0且為系統(tǒng)參數(shù)；

(3)基于以上兩種模型，將指數(shù)函數(shù)型單勢(shì)阱模型和經(jīng)典雙穩(wěn)勢(shì)阱模型相結(jié)合，提出一種分段非線性雙穩(wěn)勢(shì)阱模型，勢(shì)函數(shù)為：

式中，參數(shù)l＞0，c＞0，a＞0，b＞0，參數(shù)k＝2(l+a²/4b)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于自適應(yīng)分段非線性雙穩(wěn)型隨機(jī)共振的微弱信號(hào)檢測(cè)方法，其特征在于，對(duì)分段非線性雙穩(wěn)型隨機(jī)共振系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行最佳選取，其具體步驟為：

(1)初始化輸入信號(hào)及Levy噪聲各項(xiàng)參數(shù)，令PNBSR系統(tǒng)參數(shù)初始值l＝0.1和c＝0.1，l和c的尋優(yōu)范圍都為[0.1,2]，步長(zhǎng)都取值為0.1；

(2)將含有噪聲的輸入信號(hào)送入到PNBSR系統(tǒng)，初始化最佳信噪比增益OMSNRI＝0，l＝l+0.1，c＝c+0.1；

(3)根據(jù)式(20)，式(21)計(jì)算MSNRI，若MSNRI≥OMSNRI，則更新OMSNRI＝MSNRI，并記錄此時(shí)的l和c；若l和c未達(dá)到邊界值2，則跳回步驟(2)；

(4)將OMSNRI對(duì)應(yīng)的一組或多組PNBSR系統(tǒng)參數(shù)l和c帶入系統(tǒng)求解。