收藏本站
《浙江大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

随机共振理论在弱信号检测中的应用研究

杨祥龙  
【摘要】:随机共振与传统的线性方法(如相关、平均叠加或滤波等)不同,在信号检测中,它不但去除噪声,而且把部分噪声能量转换成信号能量,提高了信噪比。本文以弱信号检测为研究对象,提出了利用随机共振原理进行微弱信号检测的基本思想及具体实现方法。论文主要包括三个部分:1)基于随机共振原理的弱信号检测机理研究;2)自适应随机共振研究;3)随机共振在电子设备故障诊断中的应用研究。 论文的第一部分综合了前人对随机共振研究的基础上,根据信号测量要求,系统地研究了双稳随机共振系统与信号、噪声之间的关系。 系统、信号和噪声发生随机共振是有严格条件的。在信号测量时,一般是达不到这样的条件。论文的第二部分针对实际弱信号测量情况,首次提出了基于随机搜索(LRS)和“期望参数”的自适应随机共振系统,并在电路故障诊断应用中证明其可行性,解决了以往随机共振系统只能测一个频率信号问题,实现多信号测量,使随机共振原理应用于实际信号测量成为可能。 论文的第三部分利用自适应随机共振系统,以开关电源为检测对象,首次提出一种非接触式的,以电磁波为综合信息的基于随机共振原理的电子设备故障综合诊断系统。这是一种全新的方法,在电路故障诊断中还未见有报道。 论文最后以神经元H-H方程为基础,采用一种求解H-H非线性方程的算法,初步探索利用随机共振提高触觉神经元阈下触觉信号敏感能力的仿真研究。仿真结果非常理想。(生物实验工作正在做,由于时间关系还未有结果)这一应用研究的探索,为今后进一步把随机共振技术应用到生物医学工程领域打下了良好的基础。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TB53

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 石硕;李谨言;顾学迈;;双稳态系统中结构参数对系统性能的影响[J];科学技术与工程;2011年27期
2 莫建文;欧阳缮;肖海林;孙希延;;基于随机共振的高灵敏度GPS信号捕获算法[J];系统工程与电子技术;2011年04期
3 范春凤;龚克;陈新武;郭建涛;;频移变尺度自适应随机共振在大信号检测中的应用[J];信阳师范学院学报(自然科学版);2010年03期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 吴莉莉;纳米碳管气敏传感器及随机共振检测系统的研究[D];浙江大学;2007年
2 惠国华;基于随机共振和定向多壁纳米碳管气敏传感器阵列的SF_6气体检测系统的研究[D];浙江大学;2008年
3 万频;随机共振在信号检测中的研究与应用[D];广东工业大学;2011年
4 莫建文;弱信号环境下高性能GPS接收机关键技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 袁泉;单稳态随机共振在微弱信号检测中的应用研究[D];电子科技大学;2011年
2 刘沁雨;多阈值系统中的随机共振[D];南京邮电大学;2011年
3 文川;基于随机共振的LFM信号检测与参数估计[D];西南交通大学;2011年
4 王岳鹏;基于振动传感网防入侵目标探测算法的设计与实现[D];安徽大学;2010年
5 王强;基于随机共振的微弱冲击信号检测技术研究[D];北京邮电大学;2010年
6 卜广明;基于矢量水听器的确知信号检测方法研究与DSP实现[D];哈尔滨工程大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王辅忠,温孝东,李蓉,秦光戎;有阻尼项的随机共振研究[J];北京师范大学学报(自然科学版);1996年01期
2 李宁;开关电源原理和发展方向[J];今日电子;2002年06期
3 朱俊玲,沈强,蒋大宗;正弦电流刺激下神经元的放电模式[J];航天医学与医学工程;2002年02期
4 魏学勤,曹力,吴大进;负关联噪声驱动双稳系统的随机动力学[J];华中理工大学学报;1997年S1期
5 龚德纯,秦光戎,胡岗,温孝东;由随机共振可获得比最佳线性滤波器更高的信噪比[J];中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学);1992年08期
6 李蓉,温孝东,胡岗,杨春元,杨俊忠;信号与同频色噪声驱动的双稳系统的随机共振实验研究[J];中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学);1994年12期
7 裴留庆,匡锦瑜,邵媛;混沌同步系统的频率特性和微弱信号检测[J];中国科学E辑:技术科学;1997年03期
8 陈钧,韦忠朝,刘飞云;电力电子装置电磁辐射干扰研究[J];通信电源技术;2002年06期
9 秦光戎,龚德纯,胡岗,温孝东;随机共振的模拟实验[J];物理学报;1992年03期
10 卢志恒,林建恒,胡岗;随机共振问题Fokker-Planck方程的数值研究[J];物理学报;1993年10期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘世金;刘大利;;基于仿射投影的微弱信号检测方法研究[J];阿坝师范高等专科学校学报;2012年02期
2 赵高明,益小苏,王建民;流变模型的参数拟合系统[J];工程塑料应用;1993年03期
3 李晶;谷彩连;;小电流接地系统单相接地故障选线的算法研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年01期
4 范胜利;;基于单片机的自激抑制系统[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2007年01期
5 朱哲;钟伟红;;非平稳随机信号分析处理方法研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
6 高清维,程玉林,明军;信号子带分解和重构的小波滤波器系统及边界处理[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年04期
7 孙静静;;频移随机共振在信号检测中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2010年01期
8 洪津,黄鲁,汪元钧,刘书珍,张运杰,汪宗辉;近红外地物光谱仪中的新技术应用[J];安徽地质;1997年01期
9 林巨广;谢漱峰;;半自由曲面的创成[J];安徽工学院学报;1989年03期
10 袁真;;适应于特殊信号的低噪声前置放大器[J];安徽工学院学报;1991年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨文豪;张丽丽;戴文战;;模糊PID控制器的参数自整定方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 章大勇;吴文启;吴美平;;低成本MEMS-IMU/GPS组合导航的自适应滤波器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 陈丽;吴仁彪;卢丹;;一种加权的直接解算GPS定位算法[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年
4 邱宗甲;陈思颖;张寅超;步志超;王玉诏;孔卫国;刘鹏;陈和;倪国强;;气溶胶探测激光雷达系统及误差分析[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 曾朝阳;贾鑫;张晓永;;线性调频连续波激光雷达测量方法研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 陈晓清;马君国;赵宏钟;付强;;基于二维小波变换的激光成像雷达目标识别算法[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
7 汤辰;毕传兴;徐亮;;球阵列在近场声源识别中的应用[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
8 高明阳;;芬兰AWOS系统DD50设备特殊故障的应急处理[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
9 张广军;徐健学;王珏;王相波;姚宏;;用矩方法研究一维双稳系统分岔点邻域内的随机共振[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
10 蒋瑜;陈循;陶俊勇;;非高斯随机振动试验控制技术研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范迪;沉渣厚度超声检测信号处理技术研究及应用[D];山东科技大学;2010年
2 苏成志;瞄准具传光能力评价及测试方法的研究[D];长春理工大学;2010年
3 殷复莲;同步CDMA系统NBI识别及抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 张宏瀚;高性能U型减摇水舱系统设计与控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 邓志鑫;基于因子图消息传递算法的伪码快速捕获方法[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 朱广平;混响干扰中的信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 宫宇;基于STBC-OFDM技术的海上移动通信新框架体系的研究[D];大连海事大学;2010年
10 苏晓宏;海杂波的特性分析与目标检测处理[D];大连海事大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
2 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
3 张亮;基于小波变换与希尔伯特黄变换的心音信号分析[D];山东科技大学;2010年
4 丁雷;白鼠脑电信号远控采集处理系统的设计与研究[D];山东科技大学;2010年
5 陈磊;激光测风雷达回波信号处理技术的研究[D];长春理工大学;2010年
6 董涛;生物基因调控系统和钙离子振荡体系的动力学行为研究[D];广西师范学院;2010年
7 徐玉颖;气垫式流浆箱智能解耦控制系统[D];浙江理工大学;2010年
8 任泉;基于光纤传感的细纱小张力检测技术研究[D];浙江理工大学;2010年
9 蒋静;基于子空间的二阶统计量盲信道辨识算法研究[D];郑州大学;2010年
10 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周宏,赖建军,赵悦,柯才军,张坤,易新建;SF_6/O_2/CHF_3混合气体对硅材料的反应离子刻蚀研究[J];半导体技术;2005年06期
2 任宏亮,何金田,梁二军,田臻锋;纳米气敏传感器研究进展[J];微纳电子技术;2003年06期
3 孙礼,张其善;GPS 数字接收机中 C/A 码搜索算法与实现[J];北京航空航天大学学报;1998年05期
4 韩孟飞;王永庆;吴嗣亮;崔嵬;;一种低信噪比下LFM信号参数快速估计算法[J];北京理工大学学报;2009年02期
5 杜晓明;陈岩;;无线传感器网络研究现状与应用[J];北京工商大学学报(自然科学版);2008年01期
6 王晓丽,张重;基于外光电效应的智能型SF_6检漏仪的研究[J];长春理工大学学报;2005年02期
7 宋爱国,李建清,黄惟一;基于随机共振的机器人二值化触觉传感器降噪方法[J];传感技术学报;2001年04期
8 于鹏,潘敏,陈裕泉;一种基于全程动态扫描的白酒鉴别智能人工嗅觉系统[J];传感技术学报;2003年03期
9 夏晓东,刘艳丽,蒋健晖,沈国励,俞汝勤;由白钨酸制备WO_3纳米颗粒薄膜NO_2传感器[J];传感技术学报;2005年01期
10 陈金霞,郭淼,陈文菊,李昱,李婷,张孝彬,陈裕泉;基于多壁纳米碳管的传感器对甲苯的气敏性研究[J];传感技术学报;2005年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 丁继成;弱信号条件下GPS接收机关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 李华锋;双稳态随机共振系统的输出的性能衡量[D];浙江大学;2003年
3 朱亚波;碳纳米管及相关材料的生长与电学性质研究[D];重庆大学;2003年
4 徐军明;定向纳米碳管及其复合膜的制备与表征[D];浙江大学;2004年
5 郑利龙;复杂环境下GPS信号参数估计与定位方法研究[D];清华大学;2004年
6 李建龙;随机共振的参数调节方法及在信号处理中的应用[D];浙江大学;2005年
7 杨定新;微弱特征信号检测的随机共振方法与应用研究[D];国防科学技术大学;2004年
8 邵瑰玮;两相体放电实验和仿真研究及其在环保中的应用初探[D];华中科技大学;2005年
9 柯圣志;关联噪声理论和激光中量子噪声关联效应的研究[D];华中科技大学;2005年
10 冷永刚;大信号变尺度随机共振的机理分析及其工程应用研究[D];天津大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄丹;随机共振在神经弱信号检测中的应用研究[D];浙江大学;2004年
2 陈飞;CVD法制备定向纳米碳管及其表征[D];浙江大学;2004年
3 王波;LFM信号检测与参数估计技术研究[D];电子科技大学;2004年
4 肖洪梅;微弱激光脉冲信号的相关检测[D];电子科技大学;2004年
5 李虎明;小信号混沌检测研究[D];西安理工大学;2005年
6 兰瑞明;弱信号检测方法研究[D];电子科技大学;2005年
7 宋春云;混沌振子理论在微弱信号检测中的应用[D];哈尔滨工程大学;2005年
8 邹江威;强背景弱信号目标光电检测技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
9 赵卫东;数据融合在入侵检测中的应用研究[D];河北大学;2006年
10 李谦;基于模板法碳纳米管阵列的制备及特性研究[D];兰州大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 吴莉莉;林爱英;刘存祥;;《传感器原理与应用》课程教学方法探索[J];高教论坛;2008年04期
2 张霄霄;庞瑶;;基于卫星模拟仿真平台的导航产品测试技术研究[J];现代电子技术;2012年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 曾繁武;纳米传感材料制备及性能研究[D];东北大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 邓慧超;苯系物碳纳米管气敏传感器的研制[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 丁浩;超小NiO/SnO_2纳米颗粒的制备及其在气体传感器中的应用[D];华中师范大学;2012年
3 牛坤;基于电化学原理的气敏传感器的系统设计[D];吉林大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 汪东艳,张林昌;电力电子装置电磁兼容性的研究进展[J];电工技术学报;2000年01期
2 秦光戎,龚德纯,胡岗,温孝东;随机共振的模拟实验[J];物理学报;1992年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋爱国,段江海;混沌、随机共振在信号检测中的应用研究[J];仪器仪表学报;2002年S3期
2 杨定新,胡茑庆,杨银刚,温熙森;随机共振技术在齿轮箱故障检测中的应用[J];振动工程学报;2004年02期
3 胡文松,宋爱国,黄惟一;基于随机共振的力觉临场感主从遥控系统[J];机器人;1999年03期
4 张季谦,辛厚文;噪声在非线性化学体系中作用的研究现状[J];化学进展;2001年04期
5 常海;高立新;胥永刚;崔玲丽;;随机共振及其应用于弱信号检测的研究[J];现代制造工程;2008年10期
6 毛谦敏;林敏;郑永军;;基于随机共振的微弱多频信号检测方法[J];应用基础与工程科学学报;2008年01期
7 刘军,李光,刘世龙,陈裕泉;感觉系统检测弱信号的随机共振现象[J];航天医学与医学工程;2004年05期
8 张良英,曹力,吴大进;单模激光线性模型瞬态的随机共振[J];华中科技大学学报(自然科学版);2004年12期
9 杨祥龙,江波,吴为麟,童勤业;小信号检测中的自适应随机共振技术[J];自动化仪表;2004年01期
10 杨定新,胡茑庆;随机共振在微弱信号检测中的数值仿真[J];国防科技大学学报;2003年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 靳艳飞;;随机共振若干基础问题的研究[A];第四届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2010年
2 徐娇华;赵宗曦;张宇;;基于随机共振原理的微弱水声信号处理[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年
3 康艳梅;;关于随机共振的理论研究——几个尚未解决的问题[A];第三届全国动力学与控制青年学者研讨会论文摘要集[C];2009年
4 徐博侯;章惠全;;参数诱导的随机共振在浅海混响目标探测中的应用[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
5 江毅;陆佶人;;应用随机共振方法检测信号中系统参数的选择[A];中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集[C];2005年
6 焦贤发;王俊琦;王如彬;;噪声环境下的IF阈值神经元的随机共振[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
7 吕运;张永祥;陈耀华;;随机共振于转子早期碰摩故障中的应用[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
8 韩立波;曹力;吴大进;王俊;;偏置信号调制下色关联噪声驱动的单模激光的随机共振[A];湖北省物理学会、武汉物理学会2004’学术年会论文集[C];2004年
9 郭卫民;王留芳;;随机共振网络及其在定量构效关系研究中的应用[A];第十一届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2011年
10 胥永刚;马海龙;冯明时;高立新;;三种非线性方法在早期故障诊断中的应用[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 黄安华;液压制动系统的故障诊断[N];中国汽车报;2002年
2 李萍;济钢EAM离线网络点检和故障诊断管理系统开发应用[N];世界金属导报;2007年
3 胡荣山 马巍;上海海大一课题列入国家“863”计划[N];中国船舶报;2007年
4 孙建阳 刘波;小型渔船柴油机故障诊断与排除[N];中国渔业报;2008年
5 小田;网卡故障诊断[N];中国电脑教育报;2000年
6 见习记者 仝亚娜;孙彦广:冶金故障诊断设备前景广阔[N];机电商报;2005年
7 陈全东;干式复合“粘边”故障诊断[N];中国包装报;2003年
8 龚献荣;大型天然气装置实现网络化监测[N];中国化工报;2005年
9 周传勇 杜慧;济钢网络化设备点检与故障诊断管理系统上线运行[N];世界金属导报;2008年
10 唐福勇;微弱信号一时挥之不去[N];中国经济时报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨祥龙;随机共振理论在弱信号检测中的应用研究[D];浙江大学;2003年
2 张莹;随机共振信号恢复机理与方法研究[D];天津大学;2010年
3 万频;随机共振在信号检测中的研究与应用[D];广东工业大学;2011年
4 杨定新;微弱特征信号检测的随机共振方法与应用研究[D];国防科学技术大学;2004年
5 刘志宏;噪声对神经活动影响的研究[D];电子科技大学;2010年
6 赵艳菊;强噪声背景下机械设备微弱信号的提取与检测技术研究[D];天津大学;2009年
7 吴利平;复杂电磁环境下的信号检测与估计关键技术[D];西安电子科技大学;2011年
8 冯志鹏;计算智能在机械设备故障诊断中的应用研究[D];大连理工大学;2003年
9 宋其江;基于有向图模型的故障诊断方法研究及其在航天中的应用[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 陈非;基于过程信息融合的旋转机械信息(火用)故障诊断研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李晓龙;基于非均匀周期采样的随机共振研究[D];天津大学;2012年
2 刘小娜;双稳随机共振系统的实用特性研究及应用[D];燕山大学;2011年
3 石鹏;随机共振在微弱周期冲击信号检测中的应用[D];天津大学;2012年
4 赵亮;局域非线性系统中的熵随机共振现象[D];苏州大学;2010年
5 范彬;机械早期故障检测的混沌抑制与阵列随机共振方法[D];国防科学技术大学;2010年
6 常海;低速重载设备的随机共振故障诊断方法研究[D];北京工业大学;2009年
7 王强;基于随机共振的微弱冲击信号检测技术研究[D];北京邮电大学;2010年
8 董涛;生物基因调控系统和钙离子振荡体系的动力学行为研究[D];广西师范学院;2010年
9 殷园平;基于分段欢稳态随机共振模型的微弱信号检测方法的研究[D];杭州电子科技大学;2012年
10 刘鑫;基于随机共振理论的非周期信号提取方法研究[D];杭州电子科技大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026