[发明专利]基于自适应级联幂函数型双稳随机共振的微弱信号检测方法

摘要

本发明请求保护一种基于自适应级联幂函数型双稳随机共振的微弱信号检测方法，属于信号处理技术领域。为了提取强噪声背景下的微弱信号，本发明将幂函数型单势阱模型与Gaussian Potential模型相复合提出一种幂函数型双稳随机共振系统。基于该系统的方法首先对含噪信号进行预处理使之满足绝热近似理论的小参数条件，然后根据已知条件设置幂函数型双稳系统参数的搜索范围，以平均信噪比增益为性能平均指标优化幂函数型双稳系统参数的值，从而产生最佳的共振效果。本发明提出的幂函数型双稳势阱模型兼具幂函数型单势阱模型和传统双稳模型的优势，在实际应用中具有普遍意义。采用自适应寻优算法对系统参数进行寻优，避免了由于系统参数选择不佳造成的共振效果不佳。

主权项

一种基于自适应级联幂函数型双稳随机共振的微弱信号检测方法，其步骤在于，首先对幂函数型单势阱模型和Gaussian potential阱模型进行复合，提出一种幂函数型双稳随机共振系统，采用自适应寻优算法对幂函数型双稳随机共振系统的参数进行最佳选取。然后以该模型为基础构成级联幂函数型双稳随机共振系统，所述级联幂函数型双稳随机共振系统包括三个幂函数型双稳随机共振系统，其中，第一级幂函数型双稳随机共振系统的输出作为第二级幂函数型双稳随机共振系统的输入，第二级幂函数型双稳随机共振系统的输出作为第三级幂函数型双稳随机共振系统的输入。最后，将含有高斯白噪声的微弱信号先进行二次采样使其转换成满足绝热近似理论的小参数信号，然后将小参数信号输入到级联幂函数型双稳随机共振系统中，利用噪声能量使得待测微弱信号能量增强，最后对级联幂函数型双稳随机共振系统的输出信号进行FFT，观察其频谱。