本文關(guān)鍵詞：基于并聯(lián)隨機(jī)共振的弱信號(hào)檢測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：從強(qiáng)大的背景噪聲中檢測(cè)出有用的弱信號(hào)已經(jīng)越來越廣泛的應(yīng)用到工程實(shí)踐中,包括從海洋噪聲中提取信號(hào)源,地震傷亡人員的氣息檢測(cè),生物質(zhì)的微弱變化以及機(jī)械設(shè)備的故障診斷等方面有了很好的應(yīng)用。鑒于弱信號(hào)的應(yīng)用范圍越來越廣逐漸發(fā)展出了弱信號(hào)檢測(cè)學(xué)。弱信號(hào)的檢測(cè)研究是基于數(shù)理學(xué),動(dòng)力學(xué),電子學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究,研究輸入信號(hào)和附加噪聲的規(guī)律,找出削弱噪聲強(qiáng)度或者抑制噪聲的方法并從中提取出有用的信號(hào),從而達(dá)到降低信噪比的目的。弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)不斷發(fā)展,已經(jīng)從最初的線性時(shí)變的單一檢測(cè)方法逐漸發(fā)展成為非線性混響的綜合檢測(cè)方法。作者通過大量查閱文獻(xiàn)資料找出了一種能將噪聲能量經(jīng)過某種作用轉(zhuǎn)換為信號(hào)的方法,即隨機(jī)共振的原理。隨機(jī)共振是將噪聲作為一種有益信號(hào),通過雙穩(wěn)系統(tǒng)的躍遷效應(yīng)使弱信號(hào)得以增強(qiáng)的現(xiàn)象。隨機(jī)共振系統(tǒng)是通過雙穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)對(duì)噪聲和信號(hào)起作用的,因此在隨機(jī)共振的理論中需要調(diào)節(jié)雙穩(wěn)系統(tǒng)的參數(shù)使系統(tǒng)與輸入信號(hào)達(dá)到一種共振的狀態(tài),在這種狀態(tài)下噪聲能量會(huì)發(fā)生躍遷并疊加到有益信號(hào)中去。作者通過對(duì)雙穩(wěn)系統(tǒng)添加信號(hào)和噪聲并得出實(shí)驗(yàn)的仿真結(jié)果驗(yàn)證了隨機(jī)共振方法的有效性。弱信號(hào)檢測(cè)中隨機(jī)共振理論對(duì)雙穩(wěn)系統(tǒng)的參數(shù)有很強(qiáng)的依賴性,而并聯(lián)隨機(jī)共振的使用能在一定程度上弱化雙穩(wěn)系統(tǒng)對(duì)參數(shù)的依賴,在對(duì)并聯(lián)隨機(jī)共振的信號(hào)仿真結(jié)果的研究中發(fā)現(xiàn),將信號(hào)和強(qiáng)噪聲同時(shí)輸入到多層隨機(jī)共振的子系統(tǒng)中,并對(duì)子系統(tǒng)輸出的結(jié)果進(jìn)行互相關(guān)和自相關(guān)的分析,最后提取相同成分,可以達(dá)到提高信噪比的目的。最后作者將并聯(lián)隨機(jī)共振的方法應(yīng)用于工程信號(hào)滾動(dòng)軸承的故障信號(hào)的檢測(cè)中,驗(yàn)證了方法的有效性。隨機(jī)共振用于弱信號(hào)檢測(cè)的方法越來越受到學(xué)者們的重視,它所研究的領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大,它的應(yīng)用范圍也將越來越廣,而在不久的將來應(yīng)用隨機(jī)共振提取弱信號(hào)也會(huì)變得越來越廣泛。
【關(guān)鍵詞】：并聯(lián)隨機(jī)共振 相關(guān)分析 弱信號(hào)檢測(cè) 雙穩(wěn)系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN911.23
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 弱信號(hào)的檢測(cè)技術(shù)以及研究現(xiàn)狀10
• 1.2.2 隨機(jī)共振的發(fā)展及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容12-14
• 第2章 隨機(jī)共振的基本理論14-35
• 2.1 隨機(jī)共振的數(shù)理基礎(chǔ)14-15
• 2.2 隨機(jī)共振的模型和理論15-25
• 2.2.1 雙穩(wěn)系統(tǒng)對(duì)信號(hào)和噪聲的影響15-18
• 2.2.2 經(jīng)典隨機(jī)共振理論18-25
• 2.3 雙穩(wěn)系統(tǒng)中隨機(jī)共振的仿真分析25-34
• 2.3.1 雙穩(wěn)系統(tǒng)中無信號(hào)和噪聲輸入27-28
• 2.3.2 單頻信號(hào)輸入28
• 2.3.3 高斯白噪聲輸入28-31
• 2.3.4 單頻信號(hào)加高斯白噪聲輸入31-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第3章 基于相關(guān)分析的弱信號(hào)檢測(cè)35-50
• 3.1 信號(hào)和噪聲的分析35-39
• 3.1.1 信號(hào)模型的選擇和測(cè)度指標(biāo)35-37
• 3.1.2 噪聲分析37-39
• 3.2 相關(guān)分析的研究39-42
• 3.2.1 雙穩(wěn)系統(tǒng)的自相關(guān)分析39-41
• 3.2.2 雙穩(wěn)系統(tǒng)的互相關(guān)研究41-42
• 3.3 并聯(lián)隨機(jī)共振的相關(guān)分析42-49
• 3.3.1 基于互相關(guān)的并聯(lián)隨機(jī)共振43-46
• 3.3.2 基于自相關(guān)的并聯(lián)隨機(jī)共振46-49
• 3.4 本章小結(jié)49-50
• 第4章 并聯(lián)隨機(jī)共振弱信號(hào)檢測(cè)研究及工程應(yīng)用50-57
• 4.1 非周期沖擊信號(hào)對(duì)雙穩(wěn)系統(tǒng)的影響50
• 4.2 色噪聲對(duì)雙穩(wěn)系統(tǒng)的影響50-51
• 4.3 基于非周期沖擊信號(hào)加色噪聲的并聯(lián)隨機(jī)共振仿真研究51-52
• 4.4. 滾動(dòng)軸承的故障診斷在并聯(lián)隨機(jī)共振的應(yīng)用52-55
• 4.4.1 滾動(dòng)軸承的故障特性52-53
• 4.4.2 共振解調(diào)法53-54
• 4.4.3 隨機(jī)共振在軸承故障診斷中的應(yīng)用54-55
• 4.5 本章小結(jié)55-57
• 第5章 結(jié)論與展望57-59
• 5.1 研究結(jié)論57
• 5.2 研究工作展望57-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 致謝62

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本文編號(hào)：309374