Levy噪声激励下基于随机共振理论对2FSK信号误码率的研究

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:penghong97
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于现实环境噪声冲击性更强,其分布已不符合高斯分布特征,因而选用冲击性更强的Levy噪声,针对2FSK信号在Levy噪声背景下采用传统非相干解调模型传输信号质量较低的问题,提出了基于自适应三稳态随机共振理论来改善2FSK信号传统非相干解调模型输出误码率的新方法。从理论上推导并建立了2FSK信号自适应三稳态随机共振系统模型与2FSK信号自适应级联三稳态随机共振系统模型,利用MATLAB软件进行数值仿真。仿真结果显示:(1)构建的2FSK信号自适应三稳态随机共振系统模型较传统非相干解调模型上支路频谱幅值增大了 62.2%,信噪比提升了 7.654dB;对应下支路频谱幅值增大了 30%,信噪比提升了 6.018dB;误码率降低了 7%。(2)构建的2FSK信号自适应级联三稳态随机共振系统模型较传统非相干解调模型上支路频谱幅值增大了 165.2%,信噪比提升了 13.672dB;对应下支路频谱幅值增大了 70.9%,信噪比提升了 12.939dB;误码率降低了 10%。结果表明:2FSK信号自适应三稳态随机共振系统模型能够有效降低传统非相干解调模型误码率,而2FSK信号自适应级联三稳态随机共振系统模型能够进一步提升2FSK信号自适应三稳态随机共振系统模型的输出性能,较前者更加优秀。本文又进一步深入研究了两种模型输出误码率分别与Levy噪声参数以及三稳态系统参数之间的变化情况,研究显示:(1)存在一个最优噪声强度区间,在此区间系统发生随机共振并且存在最佳随机共振的噪声强度值;(2)Levy噪声参数α在大于1.5的情况下,两种模型较传统非相干解调模型的输出误码率有明显下降,说明弱冲击性的噪声,将更加有利于实现随机共振现象的发生;(3)Levy噪声的对称参数β对两种模型的输出误码率基本没有影响;(4)在三稳态系统参数w取值区间大致为[0.2,2]之间时,两种模型输出误码率较传统非相干解调模型有明显降低,非级联模型和级联模型输出误码率最低值分别在w=0.5和w=0.7附近处取得,此时两种模型均发生了最佳随机共振;(5)三稳态系统参数α取值应大于0.14,此时两种模型均产生随机共振,且级联模型输出误码率低于非级联模型,满足这个条件之后,α的取值不再对两种模型的输出误码率产生较大的影响;(6)三稳态系统参数b取值区间大致为(0,1.05]时,两种模型输出误码率均低于传统非相干模型,说明此区间为参数b的最佳取值区间。
其他文献
上海手表七厂为扩大本厂“金菱”牌定时器的影响,为消费者提供良好的服务,在厂门口开设“金菱贸易公司”。该公司经营范围虽然比较广,但仍以经销定时器与本行业的钟表为主。具有三个特点:(一)提供的定时器品种齐全,便于消费者选购。按定时时间分,有1分钟至180分钟等7个品种;按功率分,有1.6安培、6安培等;还有正接点
期刊
直接合成不存在已知三维(3D)层状母体的二维(2D)范德瓦尔斯(van der Waals,vd W)材料将为开发具有新特性和新功能的工程材料提供重大的机遇。最近实验合成的在2D材料发展进程上具有里程碑意义的Mo Si2N4化合物,一种新型的直接合成的2D vd W层状材料,正在吸引着光电子学、谷电子学及自旋电子学等领域的关注。尽管最近对单层Mo Si2N4的理论探索越来越多,但迄今为止关于缺陷对
深海投弃式温盐深剖面仪(Expendable Conductivity Temperature and Depth Profiling System,XCTD)近年来在海洋水文数据测量中已被广泛的应用,其具有低成本、实时、大面积等特点。但由于XCTD信道应用的特殊性,其具有时变、低信噪比的特点,且随着探测深度的增加,信号的幅值衰减极大,降低了信号的传输性能。因此本文针对提高XCTD信道传输特性这个
RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术为致病基因的序列特异性沉默提供了一种可行的策略,具有广阔应用前景。研究发现小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)是触发RNAi的效应分子,若将siRNA作为一种潜在的治疗药物需要解决两个问题。一个问题是估计siRNA的逃逸量,为设计能够有效地将siRNA以临床剂量导入到对应靶细胞的细胞质中的试剂提供指导。另
随着全球的快速发展、人口数量的提升以及工业的增长,人类对淡水的需求急速增长,而淡水资源的缺少已经成为了各个国家或地区最严重的问题之一。反渗透海水淡化作为解决淡水资源短缺的有效途径,一直受到各个国家的高度重视。而对于反渗透海水淡化工程,动力系统采用的高压泵多依赖进口且耗费大量电量,增加了淡化成本,同时结构复杂、噪声大。为了解决以上问题,研究提出了一种新型外部加热的反渗透海水淡化增压泵结构,简化了传动
艾里脉冲传输特性是一项激光研究领域有意义的课题。与通常所用的的高斯或双曲正割脉冲等相比,艾里脉冲有与它们不同的性质,它有群速度自加速、近似无色散和自愈三个特性。这三个特性导致脉冲在传输过程中呈现出新的特征,也为激光调控提供了一条新的途径和思路。本文通过MATLAB对艾里脉冲进行模拟计算,利用分步傅里叶算法,研究了艾里脉冲传输的动态过程。本文主要研究内容与结果如下:1.通过输入含有初始啁啾高斯形脉冲
随着基因测序技术如RNA-seq(高通量转录组测序技术)的飞速发展,研究人员已测定出人类全部的RNA序列。海量的人类RNA序列中存在着不断重复的序列片段,这些相似性极高且不断重复的序列片段就称之为RNA序列中的模式(motif)。每个RNA序列模式执行着类似的生物学功能,包含着大量有价值的生物信息。由于RNA序列数据量极大,如何系统地从序列中挖掘出序列模式以及如何预测模式的生物学功能是一个困难的问
量子力学是现代物理学的理论基础,它从更深层面揭示了客观物质世界的运动规律,与相对论一起构成了现代物理学的理论基础。量子测量问题作为量子力学的一个基本问题,在量子力学的研究中起着非常重要的作用。本文基于量子测量对不同条件下量子关联的动力学演化的影响进行研究,分析了投影测量导致的量子失协与弱测量导致的超量子失协在动力学行为上的差异,还将量子相干性作为最基本的量子关联与量子失协在耗散环境下的动力学行为进
淡水资源对人类来说必不可少,但在世界范围内,其含量是十分短缺的。反渗透海水淡化是现有的获取淡水的重要方法之一。而其动力输入大多为高压泵,会消耗大量的电能,且能源适应性较弱,为了解决此问题,本文在自由活塞斯特林发动机与液压自由活塞发动机的基础上提出一种新型动力系统为反渗透淡化提供动力。本文以设计出的反渗透淡化动力系统为研究对象,建立活塞组件的动力学模型及斯特林发动机的热力学模型,分析活塞组件的运动规
本文针对相移键控信号在Levy噪声背景下相干解调传输信号质量较低的问题,提出了基于级联双稳随机共振系统对2PSK和2DPSK信号接收的新方法。首先从理论上对2PSK信号和2DPSK信号与非线性系统模型相结合进行了推导,然后利用MATLAB软件建立仿真模型,将级联双稳随机共振系统模型分别与双稳随机共振系统模型和传统模型的输出信号进行仿真对比,通过大量的数值仿真实验发现在Levy噪声背景下基于级联双稳