1、能量不足以使布朗粒子越过势垒到达另个势阱，只能在单势阱内做局部的周期运动。当时，信号提供的能量能够使布朗粒子克服势垒到达另个势阱，以周期信号的频率在两势阱间跃迁，如图所示。万方数据中国计量学院硕士学位论文粒子在左势阱中势曲线倾斜，粒子向右势阱跃迁粒子在右势阱中势曲线倾斜，粒子向左势阱跃迁图，时的粒子跃迁示意图当时，只在周期信号的作用下，信号提供的能量不能使粒子克服势垒到达另个势阱。在周期信号作用的同时，添加适量的噪声，使粒子获得的能量能够克服势垒到达另个势阱，在两势阱间运动。当，无论噪声的强度是否为零，在输入信号的作用下，粒子都能越过势垒在两势阱间运动，随噪声强度的变化，系统输出信噪比不再呈现非线性变化，即系统不存在随机共振现象。当周期信号的幅值噪声强度时，即将高。
2、，否则，随着噪声的增大，信噪比逐渐减小，系统不会产生随机共振。非经典随机共振理论自适应随机共振年，等人提出了自适应随机共振理论，。大多数随机共振研究假定噪声强度定，不随时间变化，但在很多情况下，噪声的强度是可变的。自适应随机共振是将噪声量化，利用特定的规则和算法，通过增加噪声使系统产生随机共振。对于离散的双稳系统万方数据硕士学位论文随机共振参数优化及其应用研究作者朱维娜导师林敏教授学科精密仪器及机械中国计量学院二〇四年三月万方数据，万方数据中图分类号学校代码密级公开硕士学位论文随机共振参数优化及其应用研究作者朱维娜导师林敏教授申请学位工学硕士培养单位中国计量学院学科专业精密仪器及机械研究方向信号分析与处理二〇四年三月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作。
3、共振。分析了双稳系统参数对势垒高度的影响以及系统输出信噪比随双稳系统参数的变化，通过调节双稳系统参数实现了随机共振的产生与增强。研究了常用自适应算法的特点，针对线性随机搜索算法采用叠加权值的方法，无法保证全局最优解和遗传算法因为引入随机突变而搜索到错误空间的不足，提出了基于人工鱼群算法的自适应随机共振，利用人工鱼群算法自适应地调节双稳系统参数，实现随机共振将两个双稳系统经过非线性耦合的方式构成耦合系统，通过耦合的作用控制随机共振的产生，进而对控制参数的优化增强共振效应。将基于人工鱼群算法的自适应随机共振应用于轴承滚动体故障内圈故障的检测和不同流量的涡街信号的检测，成功地获取了故障特征频率和涡街频率。实验结果表明，利用人工鱼群算法并行优化双稳系统参数，能够增强微弱的特征信号，提高信噪比，有效。
4、感慨颇多，父母的疼爱关心，老师的悉心教诲，朋友的支持帮助直陪伴着我，让我越过了次次的坎坷，慢慢走向成熟。首先深深的感谢导师林敏教授，感谢在这两年多的时间里，无论学习还是生活上，林老师给予的莫大的关心和指导。林老师渊博的知识，严谨求是的治学态度，勤恳踏实的工作作风都深深地影响着我。在过去的两年里，林老师不辞辛劳地指导我的科研工作，教会我每件事要从点滴做起，激励着我步个脚印的前进蜕变成长。在此，诚挚地向林老师致以我最崇高的敬意。感谢师姐张美丽孟莹，师妹张金艳师弟刘炯钟学弟梁袁对我的研究工作的支持和帮助，郑俊王慧崔颖邵丹璐孙马驰张俊亮刘先名等研究生同学在读研期间给予我生活和学习上的关心和帮助。感谢他们，我的研究生生活因为他们的存在而无比精彩。感谢我的家人和朋友，是你们无私的关怀和鼓励给我不断前进。
5、的环节，为进步的研究作展望。本章小结本章首先介绍了课题的研究背景，随机共振的研究现状，分析了随机共振参数选取存在的不足，最后阐述了课题的研究目的和主要工作内容。万方数据中国计量学院硕士学位论文随机共振理论及度量方法双稳系统随机共振的模型及分析随机共振是微弱周期信号噪声和非线性系统三者协同作用下产生的种“反常”的非线性现象。由朗之万方程建立了随机共振的模型，如下式所示式中，为势函数，为幅值为频率为的待测周期信号，为高斯白噪声，满足如下条件式中，为噪声强度，为时间延迟。传统的随机共振模型是双稳随机共振，其势函数为该系统有个不稳定定态解和两个稳定定态解。双稳势函数对应的势垒高度，在输入作用为零时，布朗粒子停留在势阱中。
6、和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国计量学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国计量学院有关保留使用学位论文的规定。特授权中国计量学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说明学位论文作者签名导师签名签字日期年月日签字日期年月日万方数据致谢光阴似箭，岁月如梭，不知不觉间我的研究生生涯已接近尾声，路走来。
7、白噪声单独作用于非线性双稳系统。由图所示，白噪声单独作用于双稳系统后，频谱结构发生了变化，由能量均匀分布转变为不均匀，低频区域的能量比较高，满足随机共振产生的小参数条件。万方数据中国计量学院硕士学位论文输入信号功率谱图输出信号功率谱图图，时的系统输入输出信号的功率谱图经典随机共振理论绝热近似理论绝热近似理论，假设的是这样种情况当被测信号的频率很低时，可以近似的认为粒子逐渐趋于稳态所用的时间与系统整体达到平衡状态的时间相比，可以忽略。双稳系统随机共振的模型如下它可以改写成能够反映粒子概率分布的福克普朗克方程，绝热近似前提下，将方程简化为和之间的主方程分别表示时刻两边势阱包含的概率总量。以上方程的解为。
8、从而，可以得出绝热近似理论主要体现在上。当为其中，是两个无量纲量，前者是势垒相对于噪声的，后者是有关信息强万方数据中国计量学院硕士学位论文度的。由系统输出自相关得到其功率谱为式中其中，来源于输出信号，与输入信号同频，且相位差固定不变。是连续分布的噪声谱。输出信噪比在时，上式的第二项可以略去，得到绝热近似理论也存在需要进步完善的地方该理论适用的条件比较局限绝热近似理论缺乏完整的理论依据，如何有效地把握近似程度依旧需要研究者不断地探索。线性响应理论线性响应理论假设的。
9、统的动态特性随机共振产生的条件，接着概括性地介绍了随机共振基本理论和随机共振常用的度量方法。第三章分析了双稳系统参数对随机共振的影响以及系统输出信噪比随双稳系统参数的变化，为通过调节双稳系统参数实现随机共振的产生与增强提供依据。第四章研究了人工鱼群算法和自适应随机共振理论，针对随机搜索算法在应用中存在的问题，提出了基于人工鱼群算法的自适应随机共振，利用人工鱼群算法并行优化双稳系统参数，实现随机共振的产生与共振效应的增强，并通过数值仿真结果分析了该方法的可行性。第五章将基于人工鱼群算法的自适应随机共振应用于工程实际，成功实现了轴承故障信号和涡街信号的检测。第六章利用组件技术实现与的混合编程，开发了微弱信号智能检测系统。第七章分析了本文提出的微弱信号检测方法和开发的智能检测系统的优点和需要完善。
10、的位置，即势能最低点，系统最稳定当给系统输入个微弱的周期信号时，只在微弱周期信号作用下，布朗粒子不能克服势垒到达另个势阱，只能在单势阱内运动如果使输入变为，即给系统添加适量噪声，在噪声的作用下，周期信号对布朗粒子做功，使其克服势垒到达另个势阱，以周期信号的频率在两势阱间运动。万方数据中国计量学院硕士学位论文图，时的双稳态势曲线当和为零，即没有输入信号作用时，双稳系统有两个对称的势阱，如图所示，阱底位于，势垒高度为，由系统的初始状态决定系统的最终输出状态。当不等于零时，在周期信号的作用下势阱发生倾斜变化。用来描述双稳系统势函数拐点和极点重合的系统静态触发阈值可由下式求得。由上述方程组可得当时，信号提供的。
11、的力量，让我勇敢地去面对切挑战。特别地感谢孙德龙对我学习上的鼓励和生活上的帮助，在我每次感到科研的道路举步维艰无法继续下去的时候，他都会不断地鼓励我支持我，他就像我的动力机，让我有勇气和信心面对前进道路上的切挫折。最后，衷心地感谢百忙之中抽出时间审阅本论文的专家。再次向关心和帮助过我的老师同学亲人和朋友致以最诚挚的谢意和最美好的祝福。朱维娜年月万方数据随机共振参数优化及其应用研究摘要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，涉及的参数有周期信号的幅值频率，噪声强度和非线性系统参数。在实际应用中，输入信号和噪声是给定的，只有通过调节非线性系统参数，使非线性系统与输入信号匹配，才能产生随机共振。本文分析了双稳系统参数对随机共振的影响，提出基于人工鱼群算法的自适应随。
12、随机共振的另种情形，在微弱周期信号作用下，状态变量的平均值与的周期性有定的关联。表示在被测信号作用下，系统反应的快慢。万方数据中国计量学院硕士学位论文由涨落耗散定理推导出幅值和相位的表达式其中和的表达式分别为表示仅有噪声输入时系统的输出功率谱密度由此得到的输出信噪比定义为由于周期激励调制的阱内动力学特性不同，在分别满足前面两种理论的近似条件下，导出的信噪比存在不同之处。根据绝热近似理论可知，随着噪声强度的增大，信噪比逐渐增大，但在周期信号频率取较大时，信噪比呈现了非单调变化，且存在个峰值而根据线性响应理论可知，必须满足随机共振产生的小参数条件，信噪比才呈现非单调变化，存在个峰。
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压力管理与挫折应对动态PPT 编号18060