[发明专利]一种随机共振模拟系统

说明书

本发明涉及随机共振领域，具体涉及一种随机共振模拟系统，包括：随机共振参数生成模块，用于根据当前频率信号的特征参数，为其匹配对应的随机共振模拟参数表；随机共振模拟模块，用于基于Simulink搭建双稳系统随机共振模型，在随机共振模拟参数表中自适应选取对应的随机共振模拟参数完成随机共振模拟；虚拟参数模块，为在双稳系统随机共振模型中插入的能直接获取相应的结果或信息的逻辑单元；随机共振模拟电路，用于根据随机共振模拟模块所得的最优模拟参数实现当前频率信号的去噪处理。本发明可以根据不同的频率信号增强目标自适应的快速查找到最适合的随机共振模拟参数，同时提高了随机共振模拟结果的准确率。

技术领域

本发明涉及随机共振领域，具体涉及一种随机共振模拟系统。

背景技术

在通信系统和信号处理系统中，信噪比是度量系统性能的一个重要的指标。研究发现：可通过随机共振对信号进行预处理进而提高信噪比。随机共振是以噪声为媒介引起微弱周期信号与非线性系统协同作用的非线性现象，当输入信号、噪声和非线性系统之间存在某种匹配时，噪声的能力会向信号能量转移，使得输出信噪比大于输入信噪比，从而可利用噪声增强信号。

随机共振模拟系统参数的选择对随机共振方法的优劣起着决定性的作用。已有的随机共振系统在选择参数过程中基本采用最优参数的方式，无法适应不同的频率信号增强需求，从而制约了随机共振的应用，同时，在随机共振模拟的过程中忽略了随机共振电路工况对随机共振模拟结果的影响，一定程度上降低了随机共振模拟结果的准确率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种随机共振模拟系统，可以根据不同的频率信号增强目标自适应的快速查找到最适合的随机共振模拟参数，同时提高了随机共振模拟结果的准确率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种随机共振模拟系统，包括：

随机共振参数生成模块，用于根据当前频率信号的特征参数，为其匹配对应的随机共振模拟参数表；

随机共振模拟模块，用于基于Simulink搭建双稳系统随机共振模型，在随机共振模拟参数表中自适应选取对应的随机共振模拟参数完成随机共振模拟；

虚拟参数模块，为在双稳系统随机共振模型中插入的能直接获取相应的结果或信息的逻辑单元；

随机共振模拟电路，用于根据随机共振模拟模块所得的最优模拟参数实现当前频率信号的去噪处理；

智能终端，用于实现当前频率信号的输入特征和输出特征的对比分析，并输出对比分析的结果。

进一步地，所述随机共振参数生成模块基于神经网络模型根据当前频率信号的特征参数以及信号增强目标生成对应的随机共振参数模拟表。

进一步地，所述随机共振模拟模块内载自适应调控模型，用于自适应的在随机共振模拟参数表中选择最有可能达到信号增强目标的随机共振参数。

进一步地，随机共振模拟模块每进行一次随机共振模拟，虚拟参数模块会自动输出对应的信号增强结果，自适应调控模型根据识别到的相邻信号增强结果的变化情况，以及与目标信号增强区间的特征差值情况自适应的选择最有可能达到目标信号增强区间的随机共振参数进行下一次随机共振模拟。

进一步地，还包括：

模拟电路工况接入模块，用于接入随机共振模拟电路的工况参数，以避免由于随机电路的工况参数异常而影响随机共振模拟的结果。

进一步地，还包括：

随机共振参数汇总模块，用于实现每一次随机共振模拟的相关参数的汇总，进而实现神经网络模型的扩充。

进一步地，还包括：

人机交互模块，用于录入当前频率信号的特征参数及其对应的信号增强目标。

本发明具有以下有益效果：