基于耦合Van der Pol-Duffing系统的微弱信号检测研究

传统方法检测微弱信号具有一定的困难，利用混沌振子对微弱信号敏感以及对强噪声具有良好免疫力的特性，提出基于耦合Van der Pol-Duffing振子系统检测微弱信号的新方法。对比不同参数下耦合系统的动力学行为，通过分岔图和二分法确定临界阈值，保证阈值搜索速度和阈值精度。阐述基于相图的微弱信号检测原理，通过从混沌态到周期态的转变成功检测淹没在强噪声中的微弱信号，信噪比门限达到–30 dB。同时考察不同精度幅值下噪声对系统状态的影响，不同频率信号以及相移对检测的影响。仿真结果表明，该耦合系统在强噪声条件下对微弱信号敏感，用于检测微弱信号是可行的。