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基于自适应时频分析的钢轨连续擦伤周期性病害技术研究
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作者 邵奇 刘金朝 +3 位作者 郭剑峰 陶凯 杨劲松 刘竞远 《工程数学学报》 北大核心 2025年第2期370-378,共9页
随着铁路运营速度不断提高和运量不断增加,车轮与钢轨相互作用造成的钢轨擦伤现象也愈加突出,用轴箱加速度能有效刻画轨道短波的不平顺,并且擦伤以固定间隔出现,数据会出现周期性波动,针对钢轨连续擦伤的周期特性,提出了周期性轨道病害... 随着铁路运营速度不断提高和运量不断增加,车轮与钢轨相互作用造成的钢轨擦伤现象也愈加突出,用轴箱加速度能有效刻画轨道短波的不平顺,并且擦伤以固定间隔出现,数据会出现周期性波动,针对钢轨连续擦伤的周期特性,提出了周期性轨道病害自适应时频分析法:首先对轴箱加速度数据进行自适应短时傅里叶变换,得到信号的时频能量谱;利用LP范数准则提取时间能量信号;再利用移动高斯加权平均滤波器和最小二乘平滑滤波器对时间–能量信号进行平滑和去趋势项处理;最后用固定窗口对平滑信号进行截取后分析及阈值判断,确定连续擦伤区段。对算法进行了现场测试实验,结果表明采用自适应时频分析的方法能够有效识别钢轨连续擦伤区段。 展开更多
关键词 自适应时频分析 时频能量谱 LP范数准则 移动高斯加权平均滤波器 最小二乘平滑滤波器 钢轨擦伤
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基于InfoWorks ICM的旧城区内涝避难场所可达性评估与选址研究
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作者 肖曼 焦胜 +2 位作者 范世玉 牛彦合 卢洁 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第2期13-22,共10页
极端降雨引发的内涝灾害对旧城区造成了巨大损失,考虑旧城区人口密度大、建设密集的特点,合理规划应急避难场所能够安全转移受灾群众,提升旧城区应急管理能力。以长沙市旧城区典型区域为研究区,采用InfoWorks ICM雨洪模型,评估了内涝风... 极端降雨引发的内涝灾害对旧城区造成了巨大损失,考虑旧城区人口密度大、建设密集的特点,合理规划应急避难场所能够安全转移受灾群众,提升旧城区应急管理能力。以长沙市旧城区典型区域为研究区,采用InfoWorks ICM雨洪模型,评估了内涝风险等级;在此基础上确定受灾小区位置和转移人数,根据不同避难场所类型计算其容纳能力,考虑道路积水对通行性的影响,将高风险道路设置为禁止通行并重构道路拓扑结构;其次,采用高斯两步移动搜索法评估现状避难场所可达性,结合内涝风险筛选一批候选避难场所,建立以避难场所数量最少和避难距离最短为目标的P中值选址模型;最后根据可达性分析比较验证研究的有效性。结果表明:百年一遇极端降雨下,研究区内涝淹没风险整体较高;现状内涝避难场所数量少、空间均衡不足,其可达性呈现从中部向外逐渐降低的空间特征;研究确立了10处避难场所的位置,优化后的布局方案可达性达标的小区提升了17.83%,减少了24.03%的显性盲点小区。研究结果可为旧城区洪涝灾害应急管理提供科学依据。 展开更多
关键词 避难场所可达性 内涝风险 InfoWorks ICM模型 高斯两步移动搜索法 P中值模型
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基于α稳定分布的地震反演方法 被引量:4
3
作者 岳碧波 彭真明 张启衡 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1307-1317,共11页
本文介绍了α稳定分布的统计特征,并对比分析了实际地震信号与α稳定分布的动态样本方差特征,提出地震信号服从非高斯α稳定分布的假设.在此基础上,利用地震记录估计误差的p阶统计量作为代价函数,提出了基于非高斯α稳定分布的最小p范... 本文介绍了α稳定分布的统计特征,并对比分析了实际地震信号与α稳定分布的动态样本方差特征,提出地震信号服从非高斯α稳定分布的假设.在此基础上,利用地震记录估计误差的p阶统计量作为代价函数,提出了基于非高斯α稳定分布的最小p范数地震反演方法.将该方法应用到单道反射系数理论模型及实际叠前弹性阻抗反演实例中,均取得了良好的反演效果.实际反演结果验证了本文提出的地震信号服从非高斯α稳定分布假设的合理性,以及最小p范数地震反演方法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 Α稳定分布 非高斯 反演 p范数
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小波方向子带偏微分方程遥感图像去噪 被引量:4
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作者 王相海 李放 王爽 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期721-728,共8页
针对小波阈值法在去除遥感图像高斯噪声时,所存在的由于过度"扼杀"小波系数而引起的模糊边缘问题,以及P-M模型通常会使图像的灰度趋于分段常量而产生所谓的"块状"效应问题。提出小波域偏微分方程(PDE)遥感图像去噪... 针对小波阈值法在去除遥感图像高斯噪声时,所存在的由于过度"扼杀"小波系数而引起的模糊边缘问题,以及P-M模型通常会使图像的灰度趋于分段常量而产生所谓的"块状"效应问题。提出小波域偏微分方程(PDE)遥感图像去噪模型,该模型通过对遥感图像进行小波分解,保持低频子带信息,而只对含有噪声、图像边缘的高频子带进行基于子带方向特性的非线性异性扩散,使模型在有效去除高斯噪声的同时,能够很好地保护遥感图像中的边缘特征和细节纹理信息,避免了去噪后的结果图像出现分段常量现象。实验结果表明,对于相同的遥感图像高斯噪声,基于所提出混合模型的去噪图像的PSNR较基于类零树的Bayes阈值法和P-M模型提高了1~2dB。 展开更多
关键词 遥感图像 小波方向子带 偏微分方程 P-M模型 高斯噪声
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基于广义高斯噪声分布模型的迭代正则化图像复原 被引量:9
5
作者 王光新 王正明 段晓君 《中国图象图形学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2004年第8期978-983,共6页
讨论了广义高斯分布加性噪声模型 ,从对图像的最大似然估计出发 ,结合正则化的复原方法 ,提出了具有lp 范数数据逼近项的正则化目标泛函 ,同时给出了自适应的正则化参数选择方法。对目标泛函使用迭代的方法求解 ,分析了迭代式的收敛性... 讨论了广义高斯分布加性噪声模型 ,从对图像的最大似然估计出发 ,结合正则化的复原方法 ,提出了具有lp 范数数据逼近项的正则化目标泛函 ,同时给出了自适应的正则化参数选择方法。对目标泛函使用迭代的方法求解 ,分析了迭代式的收敛性。目标泛函中正则化参数的选择和图像复原的迭代运算同步进行并自动优化。实验结果表明 ,对于加有广义高斯分布噪声的并被高斯型点扩展函数模糊的图像 ,该方法可明显改善图像复原的效果 ,尤其当广义高斯分布的形状参数 p≤ 展开更多
关键词 图像复原 广义高斯分布模型 正则化 高斯噪声 形状参数
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A Regularized Super Resolution Algorithm for Generalized Gaussian Noise 被引量:1
6
作者 陈文 方向忠 +3 位作者 刘立峰 蒋伟 丁大为 乔艳涛 《Journal of Donghua University(English Edition)》 EI CAS 2010年第1期25-35,共11页
In this paper,an iterative regularized super resolution (SR) algorithm considering non-Gaussian noise is proposed.Based on the assumption of a generalized Gaussian distribution for the contaminating noise,an lp norm i... In this paper,an iterative regularized super resolution (SR) algorithm considering non-Gaussian noise is proposed.Based on the assumption of a generalized Gaussian distribution for the contaminating noise,an lp norm is adopted to measure the data fidelity term in the cost function.In the meantime,a regularization functional defined in terms of the desired high resolution (HR) image is employed,which allows for the simultaneous determination of its value and the partly reconstructed image at each iteration step.The convergence is thoroughly studied.Simulation results show the effectiveness of the proposed algorithm as well as its superiority to conventional SR methods. 展开更多
关键词 super resolution generalized p-gaussian distribution regularization parameter
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高耸结构非Gauss风载响应分析 被引量:2
7
作者 王仲刚 程华 邓洪洲 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期66-68,共3页
考虑风载中脉动风速平方项的影响,推导了非Gauss风载的前四阶矩函数;基于Fourier变换由风载谱密度求得结构风振响应的四阶中心矩,通过Gram-Charlier渐进展式来确定结构响应的一维概率密度分布;利用时域分析的相关函数检验了位移和速度... 考虑风载中脉动风速平方项的影响,推导了非Gauss风载的前四阶矩函数;基于Fourier变换由风载谱密度求得结构风振响应的四阶中心矩,通过Gram-Charlier渐进展式来确定结构响应的一维概率密度分布;利用时域分析的相关函数检验了位移和速度响应相互独立性假设的合理性,进而构造出响应的联合概论密度,给出了一种非Gauss风载下分析高耸结构风振响应的方法;对Gauss和非Gauss风载模型下高耸结构风振响应及其动力可靠性受阻尼、地貌类别的影响进行了参数研究。 展开更多
关键词 动力响应 高耸结构 非Gauss 风载模型
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基于各向异性扩散滤波的边缘提取算法 被引量:7
8
作者 段振云 罗晓凤 杨旭 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2014年第4期421-425,共5页
针对Canny边缘检测算法在滤波方面的不足,提出了一种基于各向异性扩散滤波的边缘提取算法,用各向异性扩散的平滑方式代替Canny算法中的高斯滤波,弥补Canny算法中滤波方法的不足.研究了各向异性扩散的P-M方程,得出了其离散化形式,并确定... 针对Canny边缘检测算法在滤波方面的不足,提出了一种基于各向异性扩散滤波的边缘提取算法,用各向异性扩散的平滑方式代替Canny算法中的高斯滤波,弥补Canny算法中滤波方法的不足.研究了各向异性扩散的P-M方程,得出了其离散化形式,并确定了其中分量的表达式,进而用Matlab编程实现了对图像的各向异性扩散处理.通过误差和结构相似度评定,得出经过各向异性扩散处理的图像滤波效果优于高斯滤波.对经过两种滤波方法处理后的图像用Canny算法提取边缘,通过灰度值比较,验证了各向异性扩散处理在边缘特征保持方面优于高斯滤波. 展开更多
关键词 各向异性扩散 高斯滤波 P-M方程 分量表达式 边缘特征保持 边缘检测 误差评定 灰度值比较
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结合LBP直方图和SVM的视频火焰检测 被引量:17
9
作者 张霞 黄继风 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第8期216-220,共5页
根据火焰独特的纹理特征,提出以块的LBP直方图特征为主并结合其他动、静态特征的火焰识别算法。首先用帧差法和RGB颜色高斯模型进行运动颜色检测,得到疑似火焰区域;再提取其红色分量统计特征、小波高频能量和LBP直方图特征;最后将特征... 根据火焰独特的纹理特征,提出以块的LBP直方图特征为主并结合其他动、静态特征的火焰识别算法。首先用帧差法和RGB颜色高斯模型进行运动颜色检测,得到疑似火焰区域;再提取其红色分量统计特征、小波高频能量和LBP直方图特征;最后将特征向量输入SVM分类器进行火焰识别。实验证明,该算法误报率低、鲁棒性强,同时具有实时性,火焰视频检测率可达到96.2%。 展开更多
关键词 火焰检测 颜色高斯模型 LBP 小波高频能量 SVM
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一维光晶格中玻色凝聚气体高斯宽度与光晶格势强度的关系 被引量:3
10
作者 李珍 徐志君 辛晓天 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期178-182,共5页
对囚禁在由谐振势和一维光晶格势构成的组合势中的玻色凝聚气体,基于Gross-Pitaevskii理论,并运用G-P能量泛函和变分方法,研究了组合势中子凝聚体的高斯宽度与光晶格势强度之间的关系。在分析了无相互作用的理想玻色气体的高斯宽度的基... 对囚禁在由谐振势和一维光晶格势构成的组合势中的玻色凝聚气体,基于Gross-Pitaevskii理论,并运用G-P能量泛函和变分方法,研究了组合势中子凝聚体的高斯宽度与光晶格势强度之间的关系。在分析了无相互作用的理想玻色气体的高斯宽度的基础上,提出了考虑相互作用后的高斯近似模型,并求解出高斯宽度随光晶格势强度变化的解析表达式。然后,将所得到的解析结果与直接的数值计算进行比较,表明高斯近似模型与数值计算结果更加接近,并且随着光晶格势强度的增加两者趋于一致。 展开更多
关键词 量子光学 高斯宽度 G-P能量泛函 一维光晶格势 玻色凝聚气体
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非高斯环境下的GPS自适应多径抑制技术 被引量:2
11
作者 丁继成 黄卫权 王野 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2234-2242,共9页
为解决非高斯环境下的全球定位系统(GPS)信号多径抑制,尤其是短延迟多径抑制问题,推导出一种具有权值修正更新能力的改进最小平均p范数(LMP)算法。该算法通过对权值变化趋势项的预测可有效减小算法的收敛时间,通过对其参数变化影响的理... 为解决非高斯环境下的全球定位系统(GPS)信号多径抑制,尤其是短延迟多径抑制问题,推导出一种具有权值修正更新能力的改进最小平均p范数(LMP)算法。该算法通过对权值变化趋势项的预测可有效减小算法的收敛时间,通过对其参数变化影响的理论分析和仿真,证实在所设实验条件下算法的收敛时间最大可减少50%。为在自适应多径参数估计时应对非高斯噪声环境的影响,同时获得更大的处理增益,设计了改进的自适应多径估计方案,将算法应用于方案的权值更新,并对更新后的权值引入均值滤波,仿真证明所提多径抑制方案在非高斯和高斯环境下均能表现出很好的稳定性和有效性。 展开更多
关键词 卫星导航 多径传播 非高斯环境 最小平均p范数 均值滤波
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关于有毒气体扩散问题的预估模型 被引量:2
12
作者 金雪莲 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2020年第3期204-207,共4页
针对一次乙烷气体泄漏事故中的毒气在两种不同区域,即绿化带和农田中的扩散问题进行分析,运用了点源烟羽扩散模型,利用已知数据对扩散系数进行拟合,并对模型进行MATLAB仿真,最终发现农田区域的毒气扩散程度更快。
关键词 点源烟羽扩散模式 偏微分方程 P-G曲线 高斯修正模型 仿真
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基于高斯核显性映射的核归一化解相关仿射投影P范数算法 被引量:3
13
作者 赵知劲 陈思佳 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期1896-1901,共6页
为了降低核仿射投影P范数(KAPP)算法的计算量和存储容量,提高在输入信号强相关时KAPP算法的收敛速度和稳态性能,该文提出基于高斯核显性映射的核归一化解相关APP(KNDAPP-GKEM)算法。该算法利用归一化解相关方法预先解除输入信号的相关性... 为了降低核仿射投影P范数(KAPP)算法的计算量和存储容量,提高在输入信号强相关时KAPP算法的收敛速度和稳态性能,该文提出基于高斯核显性映射的核归一化解相关APP(KNDAPP-GKEM)算法。该算法利用归一化解相关方法预先解除输入信号的相关性;利用高斯核显式映射方法近似得到显式核函数,消除了对历史数据的依赖,解决了KAPP算法因结构不断生长导致的计算量和存储容量过大的问题。α稳定分布噪声背景下的非线性系统辨识仿真结果表明,在输入信号强相关时KNDAPP-GKEM算法收敛速度快,非线性系统辨识稳态均方误差小,训练所需时间呈线性缓慢增长,有利于实际非线性系统辨识的应用。 展开更多
关键词 信号处理 核仿射投影P范数 相关性 高斯核显性映射 Α稳定分布 非线性系统辨识
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无限维空间在概率框架和平均框架下的逼近特征 被引量:3
14
作者 陈广贵 蔡斌畏 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第5期25-28,共4页
研究无限维空间l2在概率框架和平均框架下的逼近特征,得到了l2在lq(2≤q≤∞)中的kolmogorov(n,δ)-宽度及p-平均kolmogorov n-宽度的精确阶。
关键词 kolmogorov(n δ)-宽度 p-平均kolmogorov N-宽度 无限维空间 高斯测度
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关于l^P-值Gauss过程的快点
15
作者 王文胜 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2003年第3期341-348,共8页
该文证明了 lp -值 Gauss过程发生无限次例外振动的点集是一随机分形 ,并且给出了点击概率的一个临界值 .
关键词 点击概率 随机分形 l^p—值Gauss过程 振动 临界值
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一种变步长最小平均p范数自适应滤波算法 被引量:9
16
作者 王彪 李涵琼 +2 位作者 高世杰 张明亮 徐晨 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期661-667,共7页
在α稳定分布脉冲噪声背景下,为解决固定步长最小平均p范数(LMP)不能同时满足快收敛速度和低稳态误差的问题,该文提出一种对脉冲噪声具有鲁棒性的变步长最小平均p范数(VSS-LMP)自适应滤波算法。该算法利用改进的变形高斯函数来调节步长... 在α稳定分布脉冲噪声背景下,为解决固定步长最小平均p范数(LMP)不能同时满足快收敛速度和低稳态误差的问题,该文提出一种对脉冲噪声具有鲁棒性的变步长最小平均p范数(VSS-LMP)自适应滤波算法。该算法利用改进的变形高斯函数来调节步长,采用移动平均法构造变步长函数,克服了定步长算法稳态误差高及抗噪性能差的问题。VSS-LMP算法在系统受到脉冲噪声干扰时,能维持步长稳定;当系统逐渐稳定时,能产生小步长以降低稳态误差。系统辨识仿真结果表明,在α稳定分布脉冲噪声下,VSS-LMP算法与固定步长和已有变步长算法相比,具有更快的收敛速度和更强的系统跟踪能力。 展开更多
关键词 最小平均p范数 变步长 Α稳定分布 变形高斯函数
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基于改进型P&M模型算法的图像去噪 被引量:1
17
作者 张天瑜 《长春工业大学学报》 CAS 2009年第3期301-306,共6页
高斯滤波算法在去噪时能平滑图像,但是会破坏图像的边缘细节,而基于PDE的各向异性扩散的P&M模型算法在去噪时能保留图像的边缘细节,但是会出现零散的斑点。结合两种算法的优点,通过对扩散系数进行改进,提出一种改进型P&M模型算... 高斯滤波算法在去噪时能平滑图像,但是会破坏图像的边缘细节,而基于PDE的各向异性扩散的P&M模型算法在去噪时能保留图像的边缘细节,但是会出现零散的斑点。结合两种算法的优点,通过对扩散系数进行改进,提出一种改进型P&M模型算法。仿真结果表明,该算法能够有效地去除噪声图像中的高斯白噪声和椒盐噪声,能够更好地保留图像的边缘细节,与高斯滤波算法和P&M模型算法相比,改进型P&M模型算法具有更好的去噪性能。 展开更多
关键词 图像去噪 偏微分方程 高斯滤波算法 P&M模型算法 扩散系数 各向异性扩散 梯度阈值
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超高斯加载的稳健自适应波束形成及性能分析 被引量:4
18
作者 邹翔 钟子发 张旻 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2888-2893,共6页
该文提出了一种超高斯加载的稳健自适应波束形成方法,解决由于导向矢量和样本方差矩阵失配误差所导致的波束形成器性能下降的问题,利用p-范数来对两种误差不确定性进行总体修正,克服了2-范数不能同时兼顾两者实现最优修正的缺点。采用... 该文提出了一种超高斯加载的稳健自适应波束形成方法,解决由于导向矢量和样本方差矩阵失配误差所导致的波束形成器性能下降的问题,利用p-范数来对两种误差不确定性进行总体修正,克服了2-范数不能同时兼顾两者实现最优修正的缺点。采用遗传算法求得最优范数p,验证了在不同实验设置下,当使用最优范数时,都比2-范数约束具有更好的性能。超高斯加载方法把复杂的不确定性建模问题转化为范数p的寻优问题,从而获得比对角加载方法更优异的性能。 展开更多
关键词 自适应波束形成 对角加载 超高斯加载 凸优化 遗传算法 p范数
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基于匹配追踪分解和tau-p域拾取的快速高斯束偏移方法 被引量:4
19
作者 王旭谦 杨继东 +1 位作者 黄建平 李振春 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2017年第2期745-752,共8页
交互式的速度分析是复杂构造探区速度模型建立的一种有效方法,为了使不同的速度模型在短时间内得到检测和标定,本文基于匹配追踪分解算法和tau-p域同相轴拾取技术,发展了一种快速叠前深度域高斯束偏移方法.根据tau-p域地震同相轴的振幅... 交互式的速度分析是复杂构造探区速度模型建立的一种有效方法,为了使不同的速度模型在短时间内得到检测和标定,本文基于匹配追踪分解算法和tau-p域同相轴拾取技术,发展了一种快速叠前深度域高斯束偏移方法.根据tau-p域地震同相轴的振幅特征,本文采用匹配追踪算法对地震记录进行时间和空间上地稀疏分解,并将分解的时频原子应用于高斯束偏移,以达到压缩地震数据和提高偏移速率的目的.模型试算和实际资料处理结果表明:本文方法不仅能够对地下复杂构造和高陡反射面清晰成像,而且可使叠前地震数据压缩近数十倍,使深度域偏移的计算效率提高一个数量级以上. 展开更多
关键词 匹配追踪 tau-p域同相轴拾取 高斯束 快速偏移
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三稳态Van der Pol系统随机P分岔电路实验研究 被引量:1
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作者 吴志强 王文博 张祥云 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第13期111-116,共6页
设计了高斯白噪声激励下的三稳态Van der Pol电路随机动力学实验系统,并从响应的时间历程图、相图、稳态概率密度图三方面,实验研究了高斯白噪声强度变化对系统三稳态切换行为的影响。结果表明,随着激励强度增加,不同吸引子间的切换频... 设计了高斯白噪声激励下的三稳态Van der Pol电路随机动力学实验系统,并从响应的时间历程图、相图、稳态概率密度图三方面,实验研究了高斯白噪声强度变化对系统三稳态切换行为的影响。结果表明,随着激励强度增加,不同吸引子间的切换频率显著改变,并且概率密度曲线上的峰之间相对高低发生变化,实验数据点在相图上的分布逐渐趋于均衡化,概率密度曲线峰的数目发生变化,通过与理论结果对比,定性验证了随机P分岔现象的发生。 展开更多
关键词 三稳态VDP电路 高斯白噪声 稳态切换 随机P分岔
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