[发明专利]基于独立接收单元的双稳态随机共振阵列处理方法及系统

权利要求书

1.一种基于独立接收单元的双稳态随机共振阵列处理方法，其特征在于，所述双稳态随机共振阵列处理方法包括以下步骤：

A、将混合了噪声的信号输入并行排列的M个相互独立的双稳态系统；

B、在双稳态系统中对输入的信号进行计算处理，其中计算处理的方程为：

C、将并行排列的M个独立双稳态系统输出的结果加和再平均输出信号；

其中，在方程式：中，A₀cos(Ωt)——系统输入正弦信号，ξ_i(t)——第i个阵元的系统输入零均值白高斯噪声；x_i(t)——第i个阵元的系统输出；U(x)——系统势函数，a、b为系统参数；

所述步骤A包括以下步骤：

A1、发射端发射出正弦信号；

A2、将M个双稳态系统间隔一定距离摆放构成M个相互独立的接收单元；

A3、M个接收单元分别接收混合了高斯噪声的正弦信号。

2.根据权利要求1所述的双稳态随机共振阵列处理方法，其特征在于，所述步骤C包括以下步骤：

C1、将并行排列M个独立双稳态系统输出的结果进行加和处理；

C2、将加和处理的结果进行平均计算处理后将信号输出。

3.根据权利要求2所述的双稳态随机共振阵列处理方法，其特征在于：随着所述双稳态系统的个数M的增大，输出信噪比也增大，其信噪比增大越来越不明显。

4.根据权利要求3所述的双稳态随机共振阵列处理方法，其特征在于：所述双稳态系统个数M为奇数与所述双稳态系统个数为M-1时，输出差值小于10^-16。

5.根据权利要求4所述的双稳态随机共振阵列处理方法，其特征在于：所述双稳态系统个数M为偶数与所述双稳态系统个数为M+1时，输入正弦信号频率相同，输入信号幅度增加，输入信噪比提升，则系统输出信噪比提升。

6.根据权利要求5所述的双稳态随机共振阵列处理方法，其特征在于：所述双稳态系统个数M为偶数与所述双稳态系统个数为M+1时，输入正弦信号幅度相同，输入信号频率大于0.01小于0.05，产生随机共振输出信噪比在0.26-0.33之间；输入信号频率持续增大，输出信噪比越来越趋近于一个不依赖于频率的固定值。

7.一种基于独立接收单元的双稳态随机共振阵列处理系统，其特征在于，该双稳态随机共振阵列处理系统包括：

信号输入接收模块，用于将混合了噪声的信号输入并行排列的M个相互独立的双稳态系统；

计算处理模块，用于在双稳态系统中对输入的信号进行计算处理，其中计算处理的方程为：

加和平均输出模块，用于将并行排列的M个独立双稳态系统输出的结果加和再平均输出信号；

其中，在方程式：中，A₀cos(Ωt)——系统输入正弦信号，ξ_i(t)——第i个阵元的系统输入零均值白高斯噪声；x_i(t)--第i个阵元的系统输出；U(x)——系统势函数，a、b为系统参数。

8.根据权利要求7所述的双稳态随机共振阵列处理系统，其特征在于，所述信号输入接收模块包括：

信号发射单元，用于发射端发射出正弦信号；

接收单元构成单元，用于将M个双稳态系统间隔一定距离摆放构成M个相互独立的接收单元；

信号接收单元，用于M个接收单元分别接收混合了高斯噪声的正弦信号。

9.根据权利要求8所述的双稳态随机共振阵列处理系统，其特征在于，所述加和平均输出模块包括：

加和处理单元，用于将并行排列M个独立双稳态系统输出的结果进行加和处理；

平均值计算单元，用于将加和处理的结果进行平均计算处理后将信号输出。