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混沌背景中的弱信号检测和提取

徐炜  
【摘要】: 大量的自然现象显示出复杂的,不可预测的,伪随机的行为,而混沌动力学对其中许多现象提供了相对简单十分合理的解释:即使简单确定的系统也能产生复杂,伪随机的行为。混沌理论的目的是揭示貌似随机的现象背后可能隐藏的简单规律。混沌是非线性确定性系统中由于内在随机性而产生的外在复杂表现,是一种貌似随机的非随机运动。混沌信号,它既不同于确定性周期信号,也不同于随机信号。从可预测性上,它本质上是确定的,但长时间的发展趋势呈现不可预见性。 在一些应用领域,混沌信号以噪声形式和其他一些不想要的信号存在,此时人们通常对在混沌噪声中信号的检测和提取问题感兴趣,这类信号处理在如海洋杂波中信号检测,混沌保密通信,语音处理等问题中应用很广。因此研究基于混沌动态建模的信号检测和提取技术很有必要。 本文对混沌背景下检测和提取确定信号此领域的技术作出了总结,主要分析了最小相空间体积法、吸引子局部几何投影法、基于预测的Stark预测方法和线性滤波的非线性逆方法。并讨论了各种方法的优缺点,在此基础上,提出了基于遗传RBF网络检测和提取混沌背景中弱信号的思想。


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