本文關(guān)鍵詞：基于短時傅里葉變換的Duffing振子微弱信號檢測　出處：《航空學(xué)報》2015年10期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： Duffing振子 間歇混沌 短時傅里葉變換 三維時頻分布 檢測統(tǒng)計量 信號檢測

【摘要】：研究了Duffing振子信號檢測過程中混沌、間歇混沌和大周期狀態(tài)的時頻特征,提出了一種基于檢測統(tǒng)計量的任意頻率信號檢測方法。通過對系統(tǒng)不同狀態(tài)下的輸出序列進(jìn)行短時傅里葉變換(STFT)發(fā)現(xiàn),等幅線和三維時頻分布能夠體現(xiàn)出不同狀態(tài)的顯著差異,且可以完全區(qū)分出每一種狀態(tài)。從構(gòu)造統(tǒng)計量的易實現(xiàn)性出發(fā),用三維時頻分布中的幅時曲線作為衡量不同狀態(tài)的依據(jù),并將不同頻率對應(yīng)的幅時曲線的均值最大量作為檢測統(tǒng)計量,該統(tǒng)計量的計算可以借助快速傅里葉變換(FFT)操作提高時效性。在此基礎(chǔ)上,引入頻率控制單元,給出了任意頻率信號的檢測方法步驟,方法的關(guān)鍵是將檢測統(tǒng)計量最大值處所在的頻率作為待測信號頻率范圍的一個端點,另一個端點為毗鄰的兩個檢測統(tǒng)計量值較大者所在頻率點。實驗給出了不同狀態(tài)的檢測統(tǒng)計量范圍,進(jìn)而以此范圍為判據(jù),實現(xiàn)了振子對任意頻率信號的檢測,說明了方法的可行性,為Duffing振子信號檢測問題的研究提供了一種新的思路。
[Abstract]:The time-frequency characteristics of chaos, intermittent chaos and large period state in Duffing oscillator signal detection are studied. A detection method for arbitrary frequency signals based on detection statistics is proposed. The output sequences in different states of the system are detected by STFT (short time Fourier transform). The equal amplitude line and 3D time-frequency distribution can reflect the significant difference of different states and can completely distinguish each state. The amplitude-time curves in 3-D time-frequency distribution are used as the basis for measuring different states, and the maximum mean value of amplitude-time curves corresponding to different frequencies is taken as the detection statistics. The calculation of the statistic can improve the time-efficiency by using the fast Fourier transform (FFT) operation. On this basis, the frequency control unit is introduced, and the steps of detecting the arbitrary frequency signal are given. The key of the method is to use the frequency at the maximum value of the detection statistic as an endpoint of the frequency range of the signal to be tested. The other end point is the frequency point of two adjacent detection statistics. The range of detection statistics of different states is given in the experiment, and the detection of any frequency signal is realized by using this range as the criterion. The feasibility of the method is illustrated, which provides a new idea for the research of Duffing oscillator signal detection.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)理學(xué)院;西安通信學(xué)院;西安郵電大學(xué)電子工程學(xué)院;
【基金】：陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃項目(2014JM8344)~~
【分類號】：TN911.23
【正文快照】： 網(wǎng)絡(luò)出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/S1000-6893.2015.0012.html引用格式:Niu D Z,Chen C X,Chen T,et al.Weak signal detection with Duffing oscillator based on short time Fourier transform[J].ActaAeronautica et Astronautica Sinica,2015,36(10):3418-3429.牛德

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本文編號：1412755