基于混沌理論的微弱信號檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、混沌現(xiàn)象在自然界中極其普遍,并且混沌運動是很多非線性系統(tǒng)的典型行為。混沌理論在諸多領域得到廣泛的應用,將混沌理論應用在微弱信號檢測是個開拓性的研究,因為混沌檢測技術對初始條件的極其敏感性和對噪聲的免疫性等特征,所以在檢測領域內,混沌系統(tǒng)具有良好的發(fā)展前景,目前來看已取得了很大的進展。利用混沌振子檢測微弱信號的常用方法是:基于相軌跡變化的方法和系統(tǒng)特征指數的方法。
　　本論文在管路電絕緣中弱電壓信號檢測就是依據相軌跡的變化來檢測電壓

2、的,本文的主要工作是:(1)介紹了混沌理論的基本知識,包括混沌現(xiàn)象的概念、混沌的定義、讓我們對混沌理論有個初步的了解,并依次介紹了混沌產生的途徑:倍周期分岔道路、陣發(fā)性道路、功率譜分析法、相空間重構、關聯(lián)維數等作了詳細的闡述,并闡述了混沌理論中檢測弱信號的判據:melnikov方法和lyapunov指數。(2)詳細闡述了duffing振子的微弱信號檢測。首先分析了duffing振子的特性,并進一步分析了杜芬振子檢測微弱特征信號的原理,在

3、這個基礎上,我們就可以根據杜芬振子建立檢測微弱正弦信號的數學模型或者混有白噪聲和色噪聲的正弦信號模型,根據數學模型建立matlab仿真模型,通過觀察相軌跡圖來判斷系統(tǒng)處于什么狀態(tài),還將這種方法應用到湮沒在噪聲中的方波信號和未知頻率的弱信號中的檢測。(3)闡述了弱信號幅值估算的方法,用floquet特征指數的方法衡量非線性動力學的特性,分析結果表明系統(tǒng)周期狀態(tài)下的floquet指數只與相應的周期軌跡有關,并進一步介紹了floquet指數的