基于Duffing振子的微弱信号检测方法及其电路的实现

在介绍了Duffing振子用于微弱信号检测原理和方法的基础上,根据系统的状态方程,设计制作了基于Duffing振子的微弱信号检测电路,并且分别用20HZ和60HZ频率的正弦信号对电路进行了控制试验.利用混沌系统相变对周期小信号的敏感性和对噪声具有免疫力的特点,用此电路实现了在强噪声背景下的微弱正弦信号的检测.研究工作对...     

基于Duffing振子的直接序列扩频信号载波检测方法

利用Duffing振子对周期小信号的敏感性和对噪声免疫性来检测DSSS/BPSK信号平方变换后混在强噪声中的正弦信号.介绍了Duffing振子小信号检测技术,详细阐述了基于Duffing振子的信号检测方法,给出了扩频信号和Duffing振子策动力的相差与最低可检测信噪比之间的关系曲线及方程.仿真表明,该方法能检测到信噪比为-38.35dB的DSSS/BPSK信号.     

基于初值敏感性混沌弱信号检测的性能研究

混沌微弱信号检测研究是当前在时域检测信号的新方法,该文通过仿真计算研究了Duffing振子检测弱正弦信号的性能.首先分析了Duffing方程的运动状态,指出利用初值敏感性进行混沌弱信号检测时背景噪声必然对过渡过程产生影响;为分析噪声的影响,研究推导了连续系统仿真输入噪声的生成表达;仿真试验结果表明系统的最终运动状态跟随噪声强度的变化,由试验结果分析得出Duffing弱信号检测的最低信噪比,为混沌弱信号的实际应用提供指导.     

Duffing振子微弱信号检测方法的分析比较

本文基于Duffing振子检测微弱信号的检测原理,介绍了参数测量法、双耦合振子,利用随机共振、阻尼比扰动和Duffing振子与传统检测法结合的五种检测方法及研究进展,并对后四种检测方法从待测信号信噪比、检测系统抗噪性、可检单或多频信号、适合检测信号类型四方面进行分析比较.结果表明,双耦合和随机共振检测法在四种检测法中稍具优势.     

二进制调制信号Duffing振子检测方法及其抗噪声机理分析

根据二进制调制信号的特点及Duffing振子微弱信号检测技术,研究了二进制调制信号的Duffing振子检测原理,给出了2ASK、2FSK及BPSK调制信号的Duffing振子检测的方法和流程.从Dufiing振子与匹配滤波器处理待测信号的不同原理出发,研究了Duffing振子输入前端信号信噪比提升的现象.指出二元通信信...     

基于Duffing振子的DSSS信号率线检测

为了提高DSSS信号率线检测器性能,将Duffing振子用于DSSS信号的率线检测.阐述了基于Duffing振子的检测方法,给出了扩频信号和Duffing振子策动力的相差与最低可检测信噪比之间的关系曲线及方程.仿真表明,该方法能检测到信噪比为-29.01 dB的DSSS/BPSK信号.     

基于Duffing振子大周期态相轨迹的频率测量方法

对Duffing振子大周期态相轨迹特性进行了研究,提出了一种利用Duffing振子大周期相轨迹运动实现频率测量的方法。仿真结果表明,该方法的检测信噪比下限要高于现有的基于强参考模式的检测方法,但该方法不存在检测盲区问题,在单振子频率覆盖方面也有了大幅提高,极大降低了检测系统的设计难度,而且单振子即可实现对chirp信号的检测,拓展了Duffing振子检测技术的应用。     

EBPSK信号混沌振子检测原理与性能分析

针对扩展二元相移键控(Extended BPSK,EBPSK)信号应用中一直存在的接收滤波器设计之技术瓶颈的问题,从数字通信系统对解调的基本要求出发,不追求利用特殊机理的滤波器对EBPSK信号进行精确的恢复,而是寻求利用混沌振荡器来判断发射端发射的是哪一个波形,从而完成EBPSK信号的解调。据EBPSK调制信号的特点和Duffing振子微弱信号检测原理,研究了EBPSK信号的混沌振子检测原理,设计了EBPSK信号的Duffing解调器,并通过仿真实验验证了该解调器的抗噪声性能。并且提出了Duffing振子利用内置驱动力的能量抗衡噪声概念,从能量的角度解释了Duffing振子的抗噪声机理。     

基于Duffing振子的微弱信号混沌检测

分析了Duffing振子的混沌特性,给出了确定系统混沌阈值的Melnikov方法.在阐述了基于相平面变化进行微弱信号检测原理后,在混沌检测中噪声对系统状态的影响也进行了研究.仿真结果表明,Duffing振子对与参考信号频率差较小的周期信号敏感,对白噪声和频差较大的周期干扰信号具有免疫力,该振子应用于实际微弱信号的检测具有可行性.     

基于Duffing振子的弱正弦信号检测方法研究

数值仿真发现,通过设置Duffing振子初值和参考信号初相使其满足一定关系,Duffing振子从大周期态向混沌态的转变(正向相变),比较其从混沌态向大周期态的转变(逆向相变),对周期策动力的幅值体现出了更稳健的敏感性.据此,提出了一种利用Duffing振子逆向相变实现弱正弦信号检测的方法,分析了其可行性,并通过仿真与传统的检测方法进行了对比.数据表明,相同条件下,所提检测方法具有更高的检测精度.此外,根据相空间分布特点,提出了一种相轨迹运动状态的判别方法.该判别方法计算量小,并具有较好的实时性,通过仿真验证了该方法的正确性.