混沌系统与弱信号检测

聂春燕女，吉林省四平市人。1989年毕业于吉林工业大学电子工程系，2006年于吉林大学获博士学位，2008年在吉林大学做博士后。现为长春大学电子信息工程学院教授、长春理工大学兼职硕士生导师。研究方向为混沌理论及其应用、信号检测与处理、虚拟仪器等。出版学术著作2部，发表论文30余篇。
本书从摄动法和时频分析方法出发对混沌信号进行详细分析，论证了混沌信号的非平稳特性，为混沌信号更好地应用在其他领域中奠定了理论基础。在以往常用的混沌判别方法基础上，提出了基于Melnicov方法测量任意周期信号混沌判据的一般表达式，同时讨论了含有初相位角的混沌判据的应用问题。在以上混沌理论研究的基础上，着重研究了已知频率信号幅值的检测问题，基于特定混沌系统Duffing振子的相轨迹变化对参数的敏感性，提出了将传统的互(自)相关方法与混沌系统相结合构成混合测量系统的方案，探讨了多种噪声背景下的检测性能，其输入信噪比检测门限明显优于以往时域检测方法以及单独采用混沌的检测方法。对于未知频率信号的检测问题，本书基于混沌Duffing振子系统，提出了优化理论搜寻方差方法、滑模控制混沌相轨迹方法以及基于Duffing混沌系统的随机共振三种检测方法，并分析了检测性能。 第1章混沌引论
1.1混沌研究革新了科学观和方法论
1.2混沌理论的发展及应用
1.3弱信号检测的意义
1.4混沌检测微弱信号方法的现状
1.5本书主要内容
第2章混沌基本特性及混沌动力学模型
2.1混沌基本理论及特点
2.1.1混沌含义的几种解释
2.1.2通向混沌的途径
2.1.3混沌的基本特征
2.2典型混沌系统动力学模型
2.2.1Duffing系统数学模型及分析
2.2.2Lorenz数学模型及分析
2.2.3Logistic数学模型及分析
第3章特定混沌系统和混沌信号的特性分析
3.1基于Wigner分布特定混沌系统特性分析
3.1.1Wigner分布及特定混沌系统时频特性
3.1.2Duffing混沌系统带通滤波特性分析
3.2特定混沌系统高斯化特性研究
3.2.1Duffing混沌系统高斯化特性理论分析
3.2.2Duffing混沌系统的高斯化特性检验
3.3非平稳信号的特性分析方法
3.3.1非平稳信号的基本特性
3.3.2非平稳信号的时变谱特征
3.3.3非平稳特性检验方法
3.4混沌信号的非平稳统计特性分析
3.4.1混沌信号与随机信号特性分析
3.4.2基于摄动法的混沌信号统计特性分析
3.4.3混沌信号统计特性表征方法
3.5混沌信号非平稳特性仿真分析
3.6基于小波方法的混沌信号的去噪
3.6.1混沌信号去噪方法
3.6.2混沌信号的小波去噪原理
3.6.3仿真实验及分析
第4章混沌判别方法及混沌系统判据
4.1混沌系统的混沌状态判别方法
4.2混沌时间序列的判别分析
4.2.1建立数学模型
4.2.2基于混合判别方法的时间序列信号分析
4.3基于MelnikoV方法特定混沌系统的混沌判据
4.3.1Duffing系统的混沌判据
4.3.2检测任意周期信号的Duffing系统混沌判据
4.3.3应用实例分析
4.3.4含有初相位策动力的混沌判据
4.3.5高斯白噪声对混沌判据阈值影响分析
第5章基于特定混沌系统相轨迹变化的微弱正弦信号幅值检测方法
5.1基于特定Duffing混沌系统的微弱信号幅值检测
5.1.1数学模型与仿真模型建立
5.1.2基于Duffing混沌系统检测弱信号幅值的原理

5.1.3仿真实验及分析
5.2基于相关方法与混沌混合测量微弱信号幅值的检测方法
5.2.1互相关方法与混沌建立混合测量方法
5.2.2自相关方法与混沌建立混合测量方法
5.3各种类型噪声的统计特性
5.4各种噪声背景下混合测量方法检测性能分析
5.4.1噪声对混沌相轨迹变化的影响
5.4.2高斯白噪声背景下检测性能分析
5.4.3非高斯色噪声背景下检测性能分析
5.4.4α稳定分布噪声背景下检测性能分析
5.4.5非平稳1／f噪声背景下检测性能分析
5.4.6纳伏级信号检测性能分析
第6章基于Duffing混沌系统的未知频率信号的检测方法
6.1基于优化理论搜索方差的信号频率检测方法
6.1.1数学模型的建立及频率检测的基本原理
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