[发明专利]基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法

权利要求书

1.一种基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法，其特征在于该方法内容包括以下步骤：

(1)初始化参数：所述参数具体包括，参数补偿因子K，多稳随机共振的固有参数b；

(2)确定多稳随机共振中系统参数a，c：多稳随机共振系统通过Langevin方程dx/dt＝-dU(x)/dx+s(t)+η(t)进行描述，其中s(t)为微弱信号，η(t)是均值为0，方差为1，强度为D的白噪声，参数a，c与参数b无关；

(3)把含噪信号进行参数因子为K的参数补偿，得到信号P(t)；

(4)把多稳随机共振的固有参数进行参数补偿，分别变为a′，b′，c′；

(5)将处理后的信号进行多尺度小波离散变换，可以得到多个不同尺度频率的信号，调节各尺度信号的幅值大小，并重构信号；

(6)将重构信号分别输入到多稳随机共振系统中，使得待测信号频率得到增强，对输出信号分别进行带通滤波处理并合成，得到加强后的输出信号x(t)；

(7)将信号x(t)做包络解调，得到Z(f)，f为频率值，Z(f)为在频率f处的包络谱幅值。

2.根据权利要求1所述的一种基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法，其特征在于：所述步骤(1)中的参数补偿因子K＝1，系统固有参数b＝5。

3.根据权利要求1所述的一种基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中的a,c满足c>0,且a＝20+5c(0<c<1)，a＝27.5-2.5c(1<c<3)。

4.根据权利要求1所述的一种基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中的参数补偿因子K≥max{2πf_i}，其中f_i为输入信号的频率，P(t)＝K×[s(t)+η(t)]。

5.根据权利要求1所述的一种基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法，其特征在于：所述步骤(4)中的多稳随机共振固有参数满足a′＝a/K，c′＝K×c。

6.根据权利要求1所述的一种基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法，其特征在于：所述步骤(5)中所述的多尺度小波离散变换，分解尺度设定为J＝6。

7.根据权利要求1所述的一种基于小波和参数补偿的多稳态随机共振微弱信号检测方法，其特征在于：所述步骤(7)中所述的将信号x(t)做包络解调，得到Z(f)，其具体步骤为：

先对x(t)做Hilbert变换：

H{x(t)}=x^(t)=x(t)*1πt=1π∫x(t)t-τdτ]]>

信号x(t)的解析信号为：

z(t)=x(t)+jx^(t)=A(t)ejφ(t)]]>

其中幅值A(t)为：

A(t)=x2(t)+x^2(t)]]>

A(t)便为x(t)的包络，对包络信号进行FFT，得到Z(f)。