雙穩系統中的隨機共振乘性信噪作用研究

作者：徐江,郭鋒,陳勇

摘要：方波信號和雙值噪聲在科學領域廣泛應用,而乘性信號在工程中廣泛存在。但是,乘性方波信號和乘性雙值噪聲對雙穩系統的非線性影響方面的研究還較少,因此,本文研究乘性方波信號和乘性雙值噪聲作用下雙穩系統中的隨機共振現象。基于絕熱近似條件,推導系統信噪比的表達式,并基于該公式進行了不同輸入條件的仿真研究。研究結果表明,信噪比隨著乘性方波信號和乘性雙值噪聲幅度的變化可以取得一個最大值和一個最小值。大的乘性方波信號幅值會抑制信噪比,對于噪聲相關率λ=0.65的情形,方波幅值A=1.0時的系統輸出幅度比A=0.3時的輸出幅值下降約29%;而較大的乘性雙值噪聲強度可以提升系統的輸出性能,當系統參數b=3.8,乘性雙值噪聲強度ε=3.5時的系統輸出幅度為ε=0.25時的輸出幅值的2.5倍。隨著乘性白噪聲、加性白噪聲及系統參數的變化,信噪比曲線出現一個峰值。

發文機構：四川壓電與聲光技術研究所 西南科技大學信息工程學院 中國科學院新疆天文臺

關鍵詞：隨機共振雙穩系統乘性方波信號乘性雙值噪聲Stochastic resonanceBistable systemMultiplicative square-wave signalMultiplicative dichotomous noise

分類號： TN911.7[電子電信—通信與信息系統]