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Instantaneous Frequency Estimation Based on the Wigner-Ville Distribution Associated with Linear Canonical Transform(WDL)

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Chinese Journal of Electronics 2018年第1期27卷 123-127页

作者： LIU Lubo LUO Maokang LAI Li College of Mathematics Sichuan University

The Instantaneous frequency(IF) is a basic concept in theory and application of signal processing. Wigner-Ville distribution(WVD) is a powerful tool in IF estimation, but it is sensitive to the noise. The Linear canonical transform(LCT) has been proved to be very powerful for non-stationary signal processing. A new definition of Wigner-Ville distribution associated with the linear canonical transform(WDL) has been put forward. In this case, this paper proposes a new IF estimation method which is suitable for processing non-stationary signals. This new method is useful in IF estimation. This new method is more accurate and antinoise than the one based on the WVD. Simulations demonstrated the derived results.

关键词： Instantaneous frequency Wigner-Vill distribution Linear canonical transform Wigner-Ville distribution associated with the linear canonical transform Instantaneous frequency estimation

乘性双态噪声和周期调制简谐噪声激励下的线性过阻尼谐振子的随机共振

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振动与冲击 2018年第12期37卷 109-115页

作者：张路钟苏川四川大学数学学院成都610065 四川大学空天科学与工程学院成都610065

针对乘性双态噪声和加性周期调制简谐噪声联合作用的线性过阻尼振子,利用Shapiro-Loginov公式推导了系统响应的一阶矩以及稳态响应振幅的解析表达式,得出了稳态幅值关于各种噪声参数出现随机共振的条件。研究表明在一定条件下,系统稳态... 详细信息

针对乘性双态噪声和加性周期调制简谐噪声联合作用的线性过阻尼振子,利用Shapiro-Loginov公式推导了系统响应的一阶矩以及稳态响应振幅的解析表达式,得出了稳态幅值关于各种噪声参数出现随机共振的条件。研究表明在一定条件下,系统稳态响应振幅关于各种噪声参数具有非单调依赖关系,即出现了随机共振现象;特别地,简谐噪声和普通白噪声相比,不仅具有传统的刻画指标-噪声强度参数,还具有另外两个新的指标参数,即阻尼参数和频率参数。通过对这两种参数的调节可以有效控制系统稳态响应振幅的随机共振现象,有助于增强系统对外部周期信号的响应程度,从而提高系统对微弱周期信号检测的灵敏度和实现对周期信号的频率估计。

关键词：随机共振线性过阻尼谐振子简谐噪声双态噪声

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基于二维指数脉冲压缩变换的SAR成像算法

四川大学学报（自然科学版） 2020年第3期57卷 425-430页

作者：陈熙刘禄波季袁冬张路四川大学数学学院成都610064 四川大学空天科学与工程学院成都610064

传统的合成孔径雷达(SAR)系统一般采用经典的匹配滤波器实现距离维和方位维的二维脉冲压缩变换,其基于匹配滤波器的系统带宽导致系统分辨率是有限且固定的.当对输出信噪比和目标时延分辨率有不同要求时,具有可变指数的指数滤波器可根据... 详细信息

传统的合成孔径雷达(SAR)系统一般采用经典的匹配滤波器实现距离维和方位维的二维脉冲压缩变换,其基于匹配滤波器的系统带宽导致系统分辨率是有限且固定的.当对输出信噪比和目标时延分辨率有不同要求时,具有可变指数的指数滤波器可根据具体需求在充分保证输出信噪比的情况下产生高于匹配滤波器的目标分辨率.本文基于指数滤波器将距离维和方位维上的二维指数脉冲压缩变换应用于SAR成像算法,即先后将信号通过距离维和方位维指数滤波器,以实现SAR高分辨率成像.仿真结果表明,该算法在距离维和方位维两个维度都具有比传统SAR算法处理结果更窄的主瓣宽度和更低的旁瓣高度,有效提高了距离维和方位维的分辨率.

关键词：脉冲压缩变换线性调频函数 SAR成像分辨率

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支持向量机的凸优化求解

四川大学学报（自然科学版） 2016年第4期53卷 781-787页

作者：周正松李瑶陶德元四川大学锦城学院电子信息工程系成都611731 四川大学电子信息学院成都610064

支持向量机(SVM)是一种基于统计学习理论的机器学习方法,由于其优越的学习性能,已经成为当前模式识别、数据挖掘、大数据处理等机器学习领域的研究热点.查阅相关同类文章,发现其中对SVM理论中公式,如距离函数d、拉格朗日函数L(w,b,α)... 详细信息

支持向量机(SVM)是一种基于统计学习理论的机器学习方法,由于其优越的学习性能,已经成为当前模式识别、数据挖掘、大数据处理等机器学习领域的研究热点.查阅相关同类文章,发现其中对SVM理论中公式,如距离函数d、拉格朗日函数L(w,b,α)、二次凸优化函数f(x)等的来龙去脉缺少细致的阐述.本文对SVM理论中典型的线性最优二分类问题的求解进行了完整的推导,并给出了对岩屑岩性分类识别的结果,也为今后的非线性多类模式分解作出铺垫.

关键词：支持向量机模式识别凸优化线性分类

乘积型指数滤波器及其在多目标时延估计中的应用

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电讯技术 2018年第5期58卷 532-538页

作者：张路季袁冬四川大学数学学院成都610065 四川大学空天科学与工程学院成都610065

指数滤波器是一类新构造出来的输出信噪比和目标时延分辨力随指数变化的滤波器,该滤波器在损失一定输出信噪比的前提下可以有效提高目标时延分辨力,从而提高目标时延估计精度,但仅采用单个指数滤波器仍存在输出信噪比和目标时延分辨力... 详细信息

指数滤波器是一类新构造出来的输出信噪比和目标时延分辨力随指数变化的滤波器,该滤波器在损失一定输出信噪比的前提下可以有效提高目标时延分辨力,从而提高目标时延估计精度,但仅采用单个指数滤波器仍存在输出信噪比和目标时延分辨力均达不到实际需求的情况。在乘积型高阶模糊函数乘积运算的启发下,在指数滤波器的基础上提出了一种新的乘积型指数滤波器,并分析了该乘积型指数滤波器的输出信噪比及目标时延分辨力等性能。仿真实验表明,所提的乘积型指数滤波器在低信噪比情况下可以更有效提高多目标时延估计精度,且算法简单易于实现,适用于背景复杂的多目标参数估计任务。

关键词：多目标时延估计指数滤波器匹配滤波器时延分辨力

具有质量及频率涨落的欠阻尼线性谐振子的随机共振

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物理学报 2015年第2期64卷 24-30页

作者：钟苏川蔚涛张路马洪四川大学空天科学与工程学院成都610064 四川大学数学学院成都610064

以往的研究大多考虑线性谐振子模型受频率涨落噪声的影响,而当布朗粒子处于具有吸附能力的复杂环境时,粒子质量也存在随机涨落.因此,本文研究具有质量及频率涨落两项噪声的二阶欠阻尼线性谐振子模型的随机共振现象.利用Shapiro-Loginov... 详细信息

以往的研究大多考虑线性谐振子模型受频率涨落噪声的影响,而当布朗粒子处于具有吸附能力的复杂环境时,粒子质量也存在随机涨落.因此,本文研究具有质量及频率涨落两项噪声的二阶欠阻尼线性谐振子模型的随机共振现象.利用Shapiro-Loginov公式和Laplace变换,推导了系统响应一阶稳态矩及稳态响应振幅的解析表达式.并根据稳态响应振幅的解析表达式,建立了稳态响应振幅关于质量涨落噪声及频率涨落噪声各自的噪声强度能够诱导随机共振现象产生的充分必要条件.仿真实验表明,当系统参数满足本文所给出的充分必要条件要求时,系统稳态响应振幅关于噪声强度的变化曲线具有明显的共振峰,即此选定参数组合能够诱导系统产生随机共振现象.

关键词：质量涨落噪声频率涨落噪声随机共振欠阻尼线性谐振子

色噪声环境下系统记忆性对分数阶布朗马达合作输运特性的影响

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四川大学学报（自然科学版） 2016年第4期53卷 705-712页

作者：赖莉屠浙罗懋康四川大学数学学院成都610065

本文引入分数阶微积运算,建立色噪声环境下分数阶布朗马达在闪烁棘齿势中的合作输运模型,通过数值模拟讨论分析了系统记忆性对合作定向输运性质的影响.本文的研究表明,系统记忆性可通过分数阶阶数和色噪声关联时间描述,且分数阶对输运... 详细信息

本文引入分数阶微积运算,建立色噪声环境下分数阶布朗马达在闪烁棘齿势中的合作输运模型,通过数值模拟讨论分析了系统记忆性对合作定向输运性质的影响.本文的研究表明,系统记忆性可通过分数阶阶数和色噪声关联时间描述,且分数阶对输运特性的影响远大于色噪声;改变系统阶数不仅可影响粒子链定向输运速度的大小,还可改变其运动方向,使系统出现与整数阶方向相反的定向流,且出现振荡与广义随机共振现象;色噪声关联时间改变输运速度的大小,但不改变定向流的方向.

关键词：分数阶布朗马达 OU噪声合作定向输运广义随机共振

Hilbert-Huang变换在线性正则域的新推广

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四川大学学报（自然科学版） 2016年第5期53卷 980-982页

作者：刘禄波罗懋康赖莉四川大学数学学院成都610064 电子信息控制重点实验室成都610064

Hilbert-Huang变换是一种重要的非平稳信号分析工具,其对信号的处理包含两个方面:(i)经验模态分解;(ii)Hilbert谱分析.2012年,Li,Tao和Wang利用线性正域上的Hilbert变换将该变换推广到线性正则域,从而获得了一种更为灵活的信号分析工具... 详细信息

Hilbert-Huang变换是一种重要的非平稳信号分析工具,其对信号的处理包含两个方面:(i)经验模态分解;(ii)Hilbert谱分析.2012年,Li,Tao和Wang利用线性正域上的Hilbert变换将该变换推广到线性正则域,从而获得了一种更为灵活的信号分析工具.本文提出了Hilbert-Huang变换在线性正则域的一种新推广.这种新推广先利用经验模态分解将信号转换成固有模态函数,再引入另一种线性正则域的Hilbert变换对固有模态函数进行Hilbert谱分析,从而得到Hilbert-Huang变换在线性正则域的一种新推广.

关键词： Hilbert-Huang变换经验模态分解固有模态函数线性正则变换

周期调制噪声驱动的具质量涨落的欠阻尼谐振子的随机共振

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四川大学学报（自然科学版） 2016年第6期53卷 1183-1189页

作者：王传毅任芮彬邓科四川大学数学学院成都610064 电子信息控制重点实验室成都610064

本文研究了周期调制噪声驱动的具有质量涨落的欠阻尼谐振子的随机共振,其中的振子质量的涨落为对称双态噪声而内噪声为高斯噪声.通过Shapiro-Loginov公式和Laplace变换,本文得到了系统稳态响应的一阶矩的解析表达式,接着利用Routh-Hurw... 详细信息

本文研究了周期调制噪声驱动的具有质量涨落的欠阻尼谐振子的随机共振,其中的振子质量的涨落为对称双态噪声而内噪声为高斯噪声.通过Shapiro-Loginov公式和Laplace变换,本文得到了系统稳态响应的一阶矩的解析表达式,接着利用Routh-Hurwitz判据推导了系统响应的一阶矩的稳定性条件,进而通过数值仿真研究了系统响应的一阶矩与系统各参数间的依赖关系.仿真结果表明稳态响应振幅与周期输入信号频率、涨落噪声参数及系统固有参数均呈非单调变化关系,模型出现真实共振、广义随机共振和参数诱导共振等丰富的随机共振现象.进而,本文的研究还表明质量涨落噪声和周期信号调制噪声的相互协作将导致系统的一些新的共振效应出现,比如关于系统稳态响应振幅与驱动频率的双峰共振及关于某些噪声参数的单谷共振行为.

关键词：随机共振质量涨落周期调制噪声稳态响应