一个非自治混沌系统及其弱信号检测的应用

TP273%O415.5; 为有效检测夹杂在强噪声中的微弱有用信号,构造一个具有丰富动力学行为的三维耗散混沌系统,利用相图、Lyapunov指数谱和分岔图数值仿真方法,分析该混沌系统的复杂动力学行为,并利用该系统良好的噪声免疫性和极端敏感性,将其应用于未知频率的微弱信号检测.通过对平衡点的稳定性分析,确定了混沌吸引子拓扑形状变化的临界阈值.该系统在双涡卷混沌状态和单涡卷混沌状态之间的开关阈值附近运行,微弱信号的幅值会影响混沌吸引子的拓扑形状.在Multisim中构建系统的仿真电路,并搭建实际的物理电路,模拟电路的实验结果与数值分析结果一致.研究结果可为弱信号检测的实际工程提供新思路....

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Bibliographic Details
Published in深圳大学学报（理工版） Vol. 40; no. 2; pp. 227 - 235
Main Authors 闫少辉, 宋进才, 孙溪, 王尔童, 张宇妍
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 甘肃省智能信息技术与应用工程研究中心,甘肃兰州 730070%西北师范大学物理与电子工程学院,甘肃兰州 730070 2023
西北师范大学物理与电子工程学院,甘肃兰州 730070
Subjects
混沌
弱信号检测
动力学行为
拓扑形状
临界阈值
电路实现
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ISSN1000-2618
DOI10.3724/SP.J.1249.2023.02227

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Summary:TP273%O415.5; 为有效检测夹杂在强噪声中的微弱有用信号,构造一个具有丰富动力学行为的三维耗散混沌系统,利用相图、Lyapunov指数谱和分岔图数值仿真方法,分析该混沌系统的复杂动力学行为,并利用该系统良好的噪声免疫性和极端敏感性,将其应用于未知频率的微弱信号检测.通过对平衡点的稳定性分析,确定了混沌吸引子拓扑形状变化的临界阈值.该系统在双涡卷混沌状态和单涡卷混沌状态之间的开关阈值附近运行,微弱信号的幅值会影响混沌吸引子的拓扑形状.在Multisim中构建系统的仿真电路,并搭建实际的物理电路,模拟电路的实验结果与数值分析结果一致.研究结果可为弱信号检测的实际工程提供新思路.
ISSN:1000-2618
DOI:10.3724/SP.J.1249.2023.02227