基于瞬时频率的 Duffing 振子相变判别新方法

：利用Duffing 振子检测微弱信号的关键在于对振子相变的正确判别，针对现有Duffing 振子相变判别方法存在计算量大、不易量化处理的问题，本文利用经验模态分解方法，研究了混沌临界状态以及大尺度周期状态下Duffing 振子系统输出信号瞬时频率特性，提出了以系统输出第一层内蕴模态函数瞬时频率极差为度量的相变判别方法。基于此相变判别方法，提出了一种新的基于瞬时频率的Duffing 振子微弱信号检测方法。通过仿真计算，实现了信噪比(SNR)为–52 dB 的微弱正弦信号的Duffing 振子检测。

随着人类社会的不断发展和科技的不断进步，各种无线系统的应用使得空间电磁环境越来越复杂。通信系统，特别是某些频段上的无线通信系统会遭受到强烈的背景噪声干扰，某些情况下会造成通信系统性能的急剧下降。传统的通信信号检测方法如相干检测 法其检测效果理想与否很大程度上取决于滤波器性能的好坏，而且随着噪声的增大，测量结果的精度恶化很快。因此，为保证通信可靠的进行，有必要进一步研究信噪比检测门限低，检测精度高的通信信号检测方法。

近年来，人们对利用Duffing 振子检测淹没在噪声中微弱正弦信号的检测原理与方法进行了大量研*基金项目：泰山学者建设专项基金。