随机共振 :随机共振

更新时间:2024-09-21 08:14

随机共振(Stochastic 共振,SR)是一种信号增强现象,最初由Benzi等人于1981年提出,用于解释第四纪冰川问题。在信号分析过程中,噪声通常被视为有害因素,因为它会降低信噪比,影响有用信息的提取。然而,在某些特定的非线性系统中,噪声的存在能够增强微弱信号的检测能力,这种现象就称为随机共振。随机共振可以用于测量低于仪器检测限的透射幅度,通过将高斯噪声添加到亚阈值信号中,可以将其带入可检测区域,从而提高检测范围高达四倍。

随机共振的应用

随机共振现象现在在各行业领域广泛应用。化学领域中随机共振研究主要集中在化学反应体系中的随机共振现象、分析化学中弱信号的随机共振检测。除了化学领域,随机共振也被应用于其他多个科学领域,包括但不限于生物学、医学、物理学和工程学,其中它在提高信号检测灵敏度和分辨率方面发挥着重要作用。

内容

在信号分析过程中,噪声常被认为是令人讨厌的东西,因为噪声的存在降低了信噪比,影响了有用信息的提取,然而在某些特定的非线性系统中,噪声的存在能够增强微弱信号的检测能力,这种现象就称为随机共振。

信号处理的角度来讲,在非线性系统中,当输入带噪信号时,以适宜的物理量来衡量系统特性,如信噪比、驻留时间等,通过调节输入噪声强度或系统参数,使系统特性达到一个最大值,此时,我们称信号、噪声和非线性随机系统产生的协同现象为随机共振。

参考文献

- Benzi R, Sutera A, Vulpiani A. The mechanism of stochastic 共振 J Phys A. 1981, 14: L453–L457.

- Benzi R, Parisi G, Sutera A, et al. Stochastic resonance in climatic change. Tellus. 1982, 34: 10–16.

- Benzi R, Parisi G, Sutera A, et al. A theory of stochastic 共振 in climatic change. SIAM J Appl 数学 1983, 43: 565–578.

参考资料

免责声明
隐私政策
用户协议
目录 22
0{{catalogNumber[index]}}. {{item.title}}
{{item.title}}
友情链接: