在信號檢測過程中,噪聲往往被認為是有害的而想辦法除去。但是,在過去的二十年中,隨著隨機共振概念的提出,傳統(tǒng)的認識被認為是不完全的。實際上,在某些非線性系統(tǒng)中,添加合適的噪聲卻能夠起到放大信號的作用,大大提高了輸出的信躁比,這種在噪聲環(huán)境中有利于檢測的效應便是隨機共振現(xiàn)象。隨機共振是目前非線性學術領域中的一個新興的重要分支。隨機共振系統(tǒng)是一個非線性系統(tǒng),在一個小的周期性調制信號作用下同時輸入噪聲和信號,當噪聲增強到某一強度的時候,信躁比不僅不會降低,相反系統(tǒng)會產生隨機共振從而使輸出信號得到顯著的增強。隨機共振技術跟傳統(tǒng)的信號檢測方法相比具有很明顯的優(yōu)越性。本文首先介紹了隨機共振研究的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展;闡述了隨機共振的理論。隨著人們對隨機共振機理的進一步深入研究,隨機共振技術將成為強噪聲控制下的弱信號檢測的一種新的技術。因此,系統(tǒng)地研究隨機共振技術并應用到實際測量中去,是一項十分有意義的工作。本文在深入研究隨機共振機理的基礎上,將其拓展到工程應用性研究中去:設計一個基于ARM處理器的試驗裝置,用來仿真隨機共振環(huán)境進行研究試驗。這項工作為隨機共振理論應用于實際工程現(xiàn)場的弱信號提取提供了基礎。... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Lena原圖

Lena不清晰的圖像加入高斯白噪音[24]

11(b)圖2-3 隨機共振的基本現(xiàn)象通常隨機共振系統(tǒng)可由非線性朗之萬（Langevin）方程描述：V' (x)Acos(t)n(t)dtdx= +Ω+（2-1）雙穩(wěn)系統(tǒng)可由最簡單的雙穩(wěn)系統(tǒng)表示：244121V ( x)=ax+bx（2-2）將(2-2)式帶入(2-1)式，則(2-1)式又可寫成()()cos()()3axtbxtAtntdtdx= +Ω+（2-3）式中，a、b為大于零的實數(shù)，是勢阱的系統(tǒng)參數(shù)。A為小信號的幅值，Ω是調制頻率。 n (t)為噪聲項，一般為高斯白噪聲，其自相關函數(shù)E[n(t)n(t+ξ)]=2Dδ(t-ξ),其中D為噪聲強度，ξ為延遲時間。[27]雙穩(wěn)系統(tǒng)的公式（2-2）表示勢阱函數(shù)，其函數(shù)圖形如下圖2-4所示：


本文編號：2973905