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内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法技术

技术编号:42452992 阅读:16 留言:0更新日期:2024-08-21 12:44
本发明专利技术公开了内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,涉及微弱信号检测技术领域,将原始信号φ(t)注入一阶段分数阶共振系统中;计算步骤中输出信号的信噪比,以此作为遗传算法的目标函数,优化一阶段分数阶共振系统的系统参数,获得一阶段分数阶共振系统响应x<subgt;f</subgt;(t)。本发明专利技术首先构建一阶段分数阶共振系统,利用信噪比作为遗传算法目标函数优化系统参数,将信号内部噪声和一阶段分数阶共振系统的振动能量集中在微弱信号特征频率附近;然后,将外部噪声注入第二阶段分数阶共振系统并行阵列中进行迭代和统计平均,进一步实现微弱信号的深度用噪增强,将第一阶段的微弱信号特征频率幅值提高了300多倍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微弱信号检测,具体涉及内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法


技术介绍

1、在微弱信号检测领域中,提取微弱的信号特征通常非常具有挑战性,这些微弱信号被来自强背景噪声和其他激励源正常响应所淹没。经典的信号分解和滤波技术,例如经验小波变换和快速谱峭度方法,致力于减少或消除噪声,而分数阶共振能够利用噪声增强微弱信号检测,而且能够利用不同时刻观测值之间的时滞依赖性提高微弱信号检测能力。然而,现有的研究着眼于仅利用内部噪声或外部噪声增强微弱信号,在极低的信噪比条件下,分数阶共振的用噪增强效果并不理想。

2、在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现思路

1、本专利技术本专利技术的目的是提供内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,首先构建一阶段分数阶共振系统,利用信噪比作为遗传算法目标函数优化系统参数,将信号内部噪声和一阶段分数阶共振系统的振动能量集中在微弱信号特征频率附近;然后,将外部噪声注入第本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,所述的高斯谐波双阱势的公式为:

3.根据权利要求1所述的内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,原始信号注入一阶段分数阶共振系统中的计算公式为:其中,φ(t)表示原始信号按照时间序列的表示,t表示时间,ε为分数阶阶数,τ为阻尼比,xf(t)为一阶段分数阶共振系统响应。

4.根据权利要求1所述的内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,计算输出信号的信噪比,以此作为遗传算法的目标...

【技术特征摘要】

1.内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,所述的高斯谐波双阱势的公式为:

3.根据权利要求1所述的内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,原始信号注入一阶段分数阶共振系统中的计算公式为:其中,φ(t)表示原始信号按照时间序列的表示,t表示时间,ε为分数阶阶数,τ为阻尼比,xf(t)为一阶段分数阶共振系统响应。

4.根据权利要求1所述的内外噪声诱发分数阶共振的微弱信号检测方法,其特征在于,计算输出信号的信噪比,以此作为遗传算法的目标函数,优化一阶段分数阶共振系统的系统参数,获得一阶段分数阶共振系统响应xf(t),其中优化求解条件如下...

【专利技术属性】
技术研发人员:何远彪谯自健杨昌朴谢彪彪张成龙林丽锋
申请(专利权)人:宁波大学
类型:发明
国别省市:

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