利用约瑟夫森结检测受噪声干扰的正弦信号

我们研究了利用约瑟夫森结的速度和低噪声特性来检测被高斯噪声掩盖的正弦信号的可能性。我们表明，约瑟夫森结从静态锁定状态的逃逸时间对嵌入噪声中的小周期信号非常敏感，因此逃逸时间的分析可用于揭示正弦分量的存在。我们提出并表征了两种检测策略：第一种假设初始相位未知（非相干策略），而第二种信号相位未知但固定（相干策略）。我们的提议都是次优的，线性滤波器是最优检测策略，但它们呈现出一些显著特征，例如共振激活，这使得在某些特殊情况下通过约瑟夫森结进行检测具有吸引力。