級(jí)聯(lián)雙穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)中多信號(hào)疊加隨機(jī)共振效應(yīng)的研究.pdf

1、隨機(jī)共振是非線性系統(tǒng)、白噪聲和輸入信號(hào)三者之間產(chǎn)生的一種奇特的協(xié)同現(xiàn)象。與傳統(tǒng)的噪聲總是有害的觀點(diǎn)相反，隨機(jī)共振現(xiàn)象反映了噪聲的積極作用。適當(dāng)?shù)脑肼晱?qiáng)度可以使弱周期信號(hào)驅(qū)動(dòng)下的非線性系統(tǒng)輸出信噪比達(dá)到某一最佳值。在一定噪聲強(qiáng)度范圍內(nèi)，輸出信噪比隨噪聲強(qiáng)度的增強(qiáng)而增大，其本質(zhì)是部分噪聲能量轉(zhuǎn)化為信號(hào)能量的結(jié)果，是輸入信號(hào)與噪聲在非線性系統(tǒng)中的協(xié)作效應(yīng)。因此，隨機(jī)共振現(xiàn)象在信號(hào)檢測(cè)領(lǐng)域受到廣泛的關(guān)注。根據(jù)絕熱近似或線性響應(yīng)理論，雙穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)的

2、輸出在時(shí)域和頻域中有著明顯的隨機(jī)共振表現(xiàn)形式，所以雙穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)中隨機(jī)力的非線性作用在物理、力學(xué)和光學(xué)等自然科學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，隨機(jī)共振開(kāi)始更多的應(yīng)用于信號(hào)分析和處理領(lǐng)域，但仍然有許多問(wèn)題尚待解決。
　　 目前雙穩(wěn)態(tài)隨機(jī)共振系統(tǒng)多用于處理單路信號(hào)，效率較低，在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常不能滿足信號(hào)處理所要求的容量和速度。而且基于Langevin方程建立的雙穩(wěn)態(tài)隨機(jī)共振系統(tǒng)在較低頻率可以得到信噪比較高的輸出功率譜，但在輸出信號(hào)波形的恢復(fù)

3、上并不十分理想，這對(duì)其后的信號(hào)進(jìn)一步處理非常不利，如果用來(lái)傳輸數(shù)字信號(hào)將造成較高的誤碼率，而用來(lái)傳輸模擬信號(hào)也會(huì)造成較大的失真，在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常不能滿足信號(hào)處理所要求的高質(zhì)量輸出信號(hào)。
　　 本文著力解決以上兩個(gè)問(wèn)題。首先，將系統(tǒng)在單路信號(hào)上產(chǎn)生的隨機(jī)共振效應(yīng)擴(kuò)展到多路疊加信號(hào)上，并討論了參數(shù)調(diào)節(jié)對(duì)系統(tǒng)的影響和系統(tǒng)中頻率間隔對(duì)多路信號(hào)疊加的局限性。在此基礎(chǔ)上定義了隨機(jī)共振系統(tǒng)的通道及其容量。擴(kuò)展了隨機(jī)共振系統(tǒng)處理信號(hào)的容量、速度