双稳态动力系统并联阵列中阵列随机共振对信噪比增益的噪声改善
其他凝聚态物理
2007-05-23 v1
摘要
我们报告了在并联非耦合的相同双稳态系统阵列中,对于埋藏在宽带高斯白输入噪声中的亚阈值和超阈值正弦信号,信噪比增益超过1的区域。由于并联阵列中每个元件的独立噪声,集体阵列响应的信噪比增益接近其局部最大值,表现出随机共振行为。此外,在非零最优阵列噪声强度下,局部最大信噪比增益随阵列尺寸的增加而增加。这导致全局最大信噪比增益可通过无限阵列获得的结论。我们建议,无限阵列的性能可以通过在不同噪声条件下运行的两个双稳态振荡器阵列来近似,这为改善信噪比增益提供了一种简单而有效的阵列实现方式。对于给定的输入信噪比,通过调整阵列噪声水平和阵列参数,探讨了无限阵列中最大信噪比增益的优化。并联非耦合动力学阵列中信噪比增益放大的非线性集体现象,即阵列随机共振,以及信噪比增益超过1的可能性,代表了阵列信号处理中的一个有前景的应用。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0609150,
title = {Noise improvement of SNR gain in parallel array of bistable dynamic systems by array stochastic resonance},
author = {Fabing Duan and Francois Chapeau-Blondeau and Derek Abbott},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0609150},
year = {2007}
}
备注
15 pages, 8 figures, MikTex