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  • 【期刊】 扩展型Vanderpol振子的微弱信号检测的研究

    刊名:电子测量与仪器学报 作者:洪锋 ; 刘茹茹 ; 鲁昌华 ; 蒋薇薇 ; 鞠薇 关键词:Vanderpol振子 ; 李雅普诺夫指数 ; 微弱信号检测 ; 混沌系统 机构:池州学院机电工程学院 ; 池州学院机电工程学院 ; 合肥工业大学计算机与信息学院 年份:2018
    摘要:微弱信号检测系统中,信号被强噪音湮没的情况及其普遍。针对这一问题提出了基于扩展型Vanderpol振子下微弱信号的定量检测方法。主要研究扩展型的Vanderpol振子的稳定性,通过李雅普诺夫指数判别系统在临界状态和大周期状态的位置,从而达到检测待测信号的提取并检测待测信号的相位和幅度;通过Melnikov方法分析,对电气设备索道的谐波信号检测,估算该微弱待测信号的相位、频率。仿真结果表明,改进的Vanderpol振子系统信噪比显著提高了70%,改进算法实现微弱信号的高精度和高灵敏的幅度和相位检测,具有较高的免疫能力和强抗噪比。
  • 【期刊】 小波-EMD和随机共振级联微弱信号检测

    刊名:电子测量与仪器学报 作者:张刚 ; 李红威 关键词:小波 ; 经验模态分解 ; 随机共振 ; 欠阻尼三稳态 ; 信噪比 机构:重庆邮电大学通信与信息工程学院 ; 重庆邮电大学通信与信息工程学院 年份:2018
    摘要:针对低信噪比下微弱信号检测困难问题,提出了一种三级级联微弱信号联合检测系统;首先将含噪信号通过小波阈值降噪,然后将降噪后的信号进行经验模态分解(EMD),利用信噪比定位模态法选取信噪比较高模态分量,对选取的模态进行合成使其待测特征得到突出;最后将其送入欠阻尼三稳态系统,使用果蝇智能参数寻优算法将稳态系统达到最佳随机共振状态,便于检测结果精确可靠。经过单频小信号及混频大信号仿真分析和滚动轴承内外圈故障诊断表明,该系统能够使-30 dB左右微弱信号的信噪比至少增加20 dB,扩大了微弱信号的检测范围,提高了检测的有效性。
  • 【期刊】 一种基于锁定放大器的微弱信号检测方法

    刊名:无线电通信技术 作者:杨鹏飞 ; 肖鹏 ; 张诸宇 ; 张胜 关键词:微弱信号 ; 锁定放大器 ; 相敏检波 机构:南京邮电大学电子与光学工程学院 ; 南京邮电大学电子与光学工程学院 年份:2018
    摘要:为了对堙没在强噪声中的微弱信号进行有效检测与处理,对传统的锁定放大器检测法进行了改进,提出了锁定放大器和相敏检波技术相结合的微弱信号检测方法,简化了系统结构、提高了检测精度。实验结果表明,该方法能在强噪声背景下快速高精度地提取有用信号,对于百倍噪声下微伏级信号的检测精度在4.5%之内,具有较好的应用前景。
  • 【期刊】 混沌振子检测微弱信号的抗噪声能力研究

    刊名:铜陵学院学报 作者:刘燕 ; 张翠侠 ; 张明玉 关键词:微弱信号 ; 混沌振子 ; 随机噪声 ; 自相关方法 机构:宿州学院 ; 宿州学院 年份:2016
    摘要:使用混沌振子检测微弱信号时,只要把含有已知频率的待测信号加入一个对应于此频率的、处于混沌临界状态的混沌系统中,该混沌系统的动力学行为就会发生很大变化,以此来判断微弱信号的存在.往往输入信号和噪声同时作用于混沌系统,这就要求噪声不能引起混沌系统状态的改变.在此基础上,重点从理论和数值仿真分析了噪声对混沌振子系统状态的影响.并提出了基于自相关方法和混沌系统相结合检测微弱信号的新方法.
  • 【期刊】 基于混合混沌振子的微弱信号频率检测

    刊名:控制工程 作者:王思明[1] ; 李芸[1] ; 李慷[2] 关键词:VanderPol-Duffing振子 ; LORENZ系统 ; 最大Lyapunov指数法 ; 比例微分控制 ; 相对频率比 机构:[1]兰州交通大学自动化与电气工程学院 ; [1]兰州交通大学自动化与电气工程学院 ; [2]济南铁路局青岛动车段济南动车组运用所 年份:2018
    摘要:介绍一种检测微弱周期信号任意位置频率的有效的方法,该方法结合Vander Pol-Duffing振子和Lorenz系统各自的优点来检测微弱周期信号任意位置的未知频率。当待测信号频率与周期策动力信号频率在相对频率比小于经验值0.03时,充分利用Vander-Duffing振子的高测量精度和低信噪比及计算方便等优点,对待测信号的频率进行检测;反之利用lorenz系统的高阶性来提高检测精度,从而实现对待测信号频率的检测。此外,通过最大Lyapunov指数法判断系统是否进入混沌状态,提高检测精度,同时利用比例微分来控制混沌,提高控制速度。通过实验证明,该方法是可行有效的,将此方法的实验结果与Duffing方程及lorenz系统各自的检测结果进行对比,可以看出这种方法的检测效果及检测精度都更好。
  • 【期刊】 相干测风激光雷达微弱信号的频率估计

    刊名:红外与激光工程 作者:周永升 ; 马勋鹏 ; 赵一鸣 ; 李凉海 关键词:相干测风激光雷达 ; 频率估计算法 ; 补零快速傅里叶变换算法 ; 脉冲对算法 ; 改善型脉冲对算法 机构:[1]北京遥测技术研究所 ; [1]北京遥测技术研究所 年份:2018
    摘要:相干测风激光雷达通过探测大气气溶胶的多普勒频移信息获取风速信息。其回波信号为微弱信号微弱信号中频率提取属于频率估计范畴。经补零处理后的快速傅里叶变换算法(补零FFT算法)应用于相干测风激光雷达频率估计,具有算法简单,运算速度快,稳定性高等优点。与常用的频率估计算法脉冲对算法(PP算法)和改善型脉冲对算法进行比较,验证了补零FFT算法在相干测风激光雷达微弱信号频率估计方面的明显优势。通过仿真软件MATLAB仿真非相参积累脉冲3000次的前提下检测微弱信号(距离门宽度为128采样点)信噪比可达-26.6 dB。最后,通过风场试验获取实测风速数据,验证了补零FFT算法在相干测风激光雷达中应用的优越性。
  • 【期刊】 基于差分振子检测微弱信号的特性研究

    刊名:泰山学院学报 作者:刘燕 关键词:复合频率信号 ; 差分振子 ; 欧氏距离 ; 最优解 机构:宿州学院机械与电子工程学院 ; 宿州学院机械与电子工程学院 年份:2017
    摘要:差分振子法是一种可视化的检测方法,通过辨识差分振子相图状态来判定待测信号中是否存在待检测频率.往往输入信号不是单一信号或者是有相位的信号,这就要求相位和多频率信号不会引起差分振子相图的改变.本文就是从这两面分析差分振子的敏感性,结合欧氏距离更直观的提取复合频率的单一频率,并提出了最优解的信号频率提取方法.
  • 【期刊】 基于幂函数型随机共振的微弱信号恢复

    刊名:《电子学报》 作者:贺利芳 ; 曹莉 ; 张刚 ; 易甜 关键词:幂函数 ; 随机共振 ; 弱信号复原 ; 粒子群算法 机构:重庆邮电大学信号与信息处理重庆市重点实验室 ; 重庆邮电大学信号与信息处理重庆市重点实验室 年份:2018
    摘要:针对微弱信号淹没在强噪声中难以恢复的问题,提出幂函数恢复系统实现信号还原.采用互相关系数为测量指标,研究不同参数、噪声强度以及信号幅度对恢复性能的影响.并利用粒子群算法寻优参数,在采样点数较少情况下,实现单频、多频正弦信号以及单脉冲信号的恢复,结果表明理论分析与实际仿真结果一致,证明所提幂函数恢复系统有效可行,恢复效果理想.
  • 【期刊】 基于改进型Duffing振子的微弱信号检测研究

    刊名:《动力学与控制学报》 作者:王晓东 ; 杨绍普 ; 赵志宏 关键词:混沌 ; Duffing振子 ; 微弱信号检测 ; 仿真 机构:石家庄铁道大学机械工程学院 ; 石家庄铁道大学机械工程学院 ; 河北省交通安全与控制重点实验室 年份:2016
    摘要:传统的微弱信号检测在检测信噪比很低的信号时效果不理想,针对在强噪声背景下微弱信号的检测问题,提出了一种由单Duffing振子建立混沌系统的非线性恢复力项用-x^5+x^7来代替的改进方法,与传统Duffing振子检测系统相比具有更强的鲁棒性.阐述了基于相平面变化进行微弱信号检测的工作原理.对时间尺度进行变换,实现了对任意未知微弱周期信号的检测,通过对噪声背景中的微弱周期信号检测进行仿真实验,最后通过真实的故障轴承信号检测验证,都获得较好的效果,为工程实际应用提供了一种可鉴的方法.
  • 【期刊】 基于改进型Duffing振子的微弱信号检测研究

    刊名:动力学与控制学报 作者:王晓东[1,2] ; 杨绍普[1,2] ; 赵志宏[2] 关键词:混沌 Duffing振子 微弱信号检测 仿真 机构:石家庄铁道大学机械工程学院 ; 石家庄铁道大学机械工程学院 ; 河北省交通安全与控制重点实验室 年份:2016
    摘要:传统的微弱信号检测在检测信噪比很低的信号时效果不理想,针对在强噪声背景下微弱信号的检测问题,提出了一种由单Duffing振子建立混沌系统的非线性恢复力项用-x^5+x^7来代替的改进方法,与传统Duffing振子检测系统相比具有更强的鲁棒性.阐述了基于相平面变化进行微弱信号检测的工作原理.对时间尺度进行变换,实现了对任意未知微弱周期信号的检测,通过对噪声背景中的微弱周期信号检测进行仿真实验,最后通过真实的故障轴承信号检测验证,都获得较好的效果,为工程实际应用提供了一种可鉴的方法.
  • 【期刊】 混沌背景下无线网络微弱信号自动检测仿真

    刊名:计算机仿真 作者:张志刚 ; 张志勇 关键词:微弱信号 ; 无线网络 ; 信号检测 机构:长春大学旅游学院 ; 长春大学旅游学院 ; 长春师范大学计算机科学与技术学院 年份:2019
    摘要:当前信号检测模型在进行网络微弱信号检测过程中,检测结果存在信号频率分辨较低、误码率相对较高等问题,针对上述问题,提出一种基于经验模态分解的无线网络微弱信号检测模型。采用经验模态分解法对采集到的无线网络观测信号进行分解,对分解获得的多个包含原始信号局部特征的模态分量进行相空间重组,以重组结果构建微弱信号的预测检验模型。将高斯核函数融合于加权最小二乘法,进一步减小模型误差,求解出模型参数。利用模型参数估计信号预测值并计算预测误差,从模型预测误差中检验观测信号中是否含有微弱信号。仿真证明,所提模型对信号频率的分辨率相对较高,检测性能优于对比模型。
  • 【期刊】 基于Duffing振子检测频率未知微弱信号的新方法

    刊名:仪器仪表学报 作者:李国正 ; 张波 关键词:微弱信号 ; 噪声 ; 遗传算法 机构:华南理工大学电力学院 ; 华南理工大学电力学院 年份:2017
    摘要:针对现有混沌振子难以检测频率未知微弱信号这一难点,提出利用Duffing振子输出值的方差峰值结合遗传算法检测淹没在强噪声背景中频率未知微弱信号的一种新方法.从分析混沌系统结构参数的阈值入手,讨论了周期策动力的频率、初始相位和噪声对系统运行状态的影响;研究系统输出值方差与系统状态的对应关系,探讨待测信号频率以及与周期策动力之间相位差对状态变量方差和状态转换时间的影响.由此,提出采用具有相位偏移的Duffing振子阵列覆盖全相位,并结合遗传算法,优化求解不同频率输入信号下系统输出值方差的极值,以此得到待测信号频率的方法.该方法解决了现有混沌振子类检测方法必须已知信号频率的限制.实验结果证明了本方法能准确、快速地检测待测信号频率.新方法的状态判定简便、检测精度高、更为灵活、适应性强,为微弱信号的检测提供了新的手段.
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