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Levy噪声激励下的幂函数型单稳随机共振特性分析

张刚 胡韬 张天骐

Levy噪声激励下的幂函数型单稳随机共振特性分析

张刚, 胡韬, 张天骐
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  • 将Levy噪声与幂函数型单稳随机共振系统相结合, 为确保实验数据的可靠性, 以平均信噪比增益为衡量指标, 针对Levy噪声激励下的随机共振现象进行了研究. 详细介绍了单稳系统势函数形式及Levy噪声的产生原理, 深入探究了不同特征指数 和不同对称参数 取值条件下, 单稳系统参数a和b、Levy噪声强度放大系数D对幂函数型单稳系统共振输出的作用规律. 研究结果表明, 在任意Levy噪声分布条件下, 通过对系统参数a和b的适当调整均能诱导随机共振, 完成微弱信号检测, 且有多个随机共振区间与之对应, 同时这些区间不随 或 的改变而改变; 此外, 在研究噪声诱导的随机共振时也发现了同样的规律, 通过调节噪声强度放大系数D也能产生随机共振, 且随机共振区间也不随 或 的改变而改变; 最后, 在研究系统参数a和b之间的相互作用关系时发现, 一个系统参数的随机共振取值区间会随着另一个系统参数的改变而改变. 所获得的研究结果有效解决了Levy噪声激励下幂函数型单稳随机共振系统的系统参数、噪声强度放大系数的选择问题, 为其应用于工程实践提供了可靠的理论依据.
      通信作者: 胡韬, 524680394@qq.com
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61071196, 61102131)、教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号: NCET-10-0927)、重庆市杰出青年基金(批准号: CSTC2011jjjq40002)和重庆市自然科学基金(批准号: CSTC2010BB2398, CSTC2010BB2409, CSTC2010BB2411)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-07-06
  • 修回日期:  2015-08-01
  • 刊出日期:  2015-11-20

Levy噪声激励下的幂函数型单稳随机共振特性分析

  • 1. 重庆邮电大学通信学院, 重庆 400065;
  • 2. 信号与信息处理重庆市重点实验室, 重庆 400065
  • 通信作者: 胡韬, 524680394@qq.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61071196, 61102131)、教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号: NCET-10-0927)、重庆市杰出青年基金(批准号: CSTC2011jjjq40002)和重庆市自然科学基金(批准号: CSTC2010BB2398, CSTC2010BB2409, CSTC2010BB2411)资助的课题.

摘要: 将Levy噪声与幂函数型单稳随机共振系统相结合, 为确保实验数据的可靠性, 以平均信噪比增益为衡量指标, 针对Levy噪声激励下的随机共振现象进行了研究. 详细介绍了单稳系统势函数形式及Levy噪声的产生原理, 深入探究了不同特征指数 和不同对称参数 取值条件下, 单稳系统参数a和b、Levy噪声强度放大系数D对幂函数型单稳系统共振输出的作用规律. 研究结果表明, 在任意Levy噪声分布条件下, 通过对系统参数a和b的适当调整均能诱导随机共振, 完成微弱信号检测, 且有多个随机共振区间与之对应, 同时这些区间不随 或 的改变而改变; 此外, 在研究噪声诱导的随机共振时也发现了同样的规律, 通过调节噪声强度放大系数D也能产生随机共振, 且随机共振区间也不随 或 的改变而改变; 最后, 在研究系统参数a和b之间的相互作用关系时发现, 一个系统参数的随机共振取值区间会随着另一个系统参数的改变而改变. 所获得的研究结果有效解决了Levy噪声激励下幂函数型单稳随机共振系统的系统参数、噪声强度放大系数的选择问题, 为其应用于工程实践提供了可靠的理论依据.

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