[发明专利]一种运用噪声非线性效应的低频信号精密传感测量方法

摘要

本发明公开了一种运用噪声非线性效应的低频信号传感测量方法，包括如下步骤：(1)在传感器输入的待测低频信号x(t)中加入噪声n(t)，获取有噪声加入的传感器输出信号u(t)；(2)对输出信号u(t)进行时间长度为T的积分，获得测量结果y(t)，具体为：(2.1)首先，计算x(t)后非线性传感器积分输出y(t)的信息传递I(x，T，σ)；其次，将I(x，T，a)对时间T和噪声强度σ分别求导，令一次导结果均为0，二次导结果均小于0；最后，对u(t)进行积分，获得积分输出结果y(t)；(22)对y(t)作标定，得到输出与待测量的对应关系，即可从y(t)得到待测量。本发明可以根据待测信号的特征、测量环境噪声水平选择合适非线性动态范围的传感器，或人为加入适当强度的噪声，利用噪声而不是单纯降低噪声，达到测量精度的优化效果。

主权项

一种运用噪声非线性效应的低频信号传感测量方法，包括如下步骤：(1)在传感器输入的待测低频信号x(t)中加入噪声n(t)，获取有噪声加入的传感器输出信号u(t)；(2)对所述传感器输出信号u(t)进行时间长度为T的积分，获得积分输出结果y(t)，具体过程为：(2.1)根据所述低频信号x(t)和输出信号u(t)计算给定输入信号x(t)后传感器积分输出y(t)的信息传递I(x，T，σ)；(2.2)将所述信息传递I(x，T，a)对时间长度T和噪声强度σ分别进行两次求导，并令一次导结果均为0，二次导结果均小于0，求得对应的T和σ，作为优化的参数；(2.3)利用上述优化的参数中的时间长度T对所述输出信号u(t)进行积分，获得积分输出结果y(t)；(3)根据所述优化的参数，对所述积分输出结果y(t)作标定，得到输出结果与待测量的对应关系，即可从所述输出结果y(t)得到待测量。