專利名稱：一種電力系統(tǒng)微弱信號(hào)幅值混合檢測法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)微弱信號(hào)幅值混合檢測法。屬于電力系統(tǒng)及數(shù)學(xué)信號(hào)處理檢測領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
混沌是指非線性確定性系統(tǒng)中由于對(duì)初值敏感而出現(xiàn)的貌似隨機(jī)的運(yùn)動(dòng)?；煦缋碚撆c其他學(xué)科的交叉性，使混沌特性與微弱信號(hào)檢測方面的結(jié)合得到了廣泛應(yīng)用，混沌背景下微弱信號(hào)檢測是目前信號(hào)處理研究的熱點(diǎn)之一。
在頻域測量方法中，有關(guān)納伏級(jí)信號(hào)的檢測方法很多，但檢測門限都比較高，如自譜估計(jì)方法等，正弦參量估計(jì)受到自譜方法本身性能的約束，其工作信噪比下限的降低遇到很大困難，情能較好的Cadzow的DVD方法僅達(dá)到OdB，無法測量納伏正弦信號(hào)[50]。目前發(fā)展到采用現(xiàn)代譜估計(jì)對(duì)正弦參量進(jìn)行測量，如信號(hào)模型參數(shù)辨識(shí)法，噪聲模型假設(shè)法，高階累積測量方法等。這些方法由于受到各種因素的限制，其信噪比門限也難以進(jìn)一步降低。而互相關(guān)(自相關(guān))函數(shù)法除受到互相關(guān)(自相關(guān))函數(shù)本身固有缺陷外，再加上噪聲的種種束縛，在實(shí)際工程中通過互相關(guān)方法檢測出的信號(hào)仍然含有一定噪聲，所以檢測結(jié)果仍然不理想，所以算法研究顯得很重要。為了獲得最佳的檢測效果，通過特定混沌系統(tǒng)相軌跡變化，將互相關(guān)和自相關(guān)方法分別與特定混沌振子有機(jī)結(jié)合起來，組成新的混合測量系統(tǒng)檢測納伏級(jí)正弦號(hào)幅值，充分發(fā)揮相關(guān)方法和混沌方法各自抑制噪聲和在噪聲中提取信息的優(yōu)勢，組成一個(gè)性能更加優(yōu)良的混沌測量系統(tǒng)，此方法屬于時(shí)域檢測方法

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種電力系統(tǒng)微弱信號(hào)幅值混合檢測法，該方法主要解決電力系統(tǒng)微弱信號(hào)幅值的檢測問題，保證獲得最佳的檢測效果。
混合檢測方法的基本思想為
(1)當(dāng)混有噪聲的微弱正弦信號(hào)經(jīng)過互(自)相關(guān)器后，噪聲得到了一定的抑制。相關(guān)器里的積分時(shí)間越長，經(jīng)過相關(guān)運(yùn)算后，輸出中含有的噪聲就越弱，周期信號(hào)就相對(duì)突顯出來，所以，相關(guān)器這一環(huán)節(jié)相當(dāng)于增強(qiáng)了周期信號(hào)，抑制了噪聲。
(2)從相關(guān)器出來的信號(hào)，再送給混沌系統(tǒng)，而混沌系統(tǒng)對(duì)噪聲有免疫力，對(duì)與混沌系統(tǒng)策動(dòng)力頻率相同的周期信號(hào)卻很敏感。
經(jīng)過這兩個(gè)重要環(huán)節(jié)后，可將微弱的信號(hào)檢測出來。
互相關(guān)混沌檢測方法
互相關(guān)方法是常用的傳統(tǒng)時(shí)域方法，當(dāng)發(fā)送信號(hào)的頻率已知，可在接收端發(fā)出一個(gè)與發(fā)送信號(hào)相同的參考信號(hào)，將本地信號(hào)與混有噪聲的輸入信號(hào)進(jìn)行相關(guān)，就是互相關(guān)方法,
設(shè)輸入信號(hào)為fi (t) = s1(t)+n(t)
本地信號(hào)為
f2(t) = S2(t)
式中，si(t),s2(t)分別是周期信號(hào)，n(t)是噪聲信號(hào)，則互相關(guān)函數(shù)為
權(quán)利要求
1.一種電力系統(tǒng)微弱信號(hào)幅值混合檢測法，其特征在于該方法以特定混沌系統(tǒng)相軌跡變化，將互相關(guān)和自相關(guān)方法分別與特定混沌振子有機(jī)結(jié)合起來，組成新的混合測量系統(tǒng)檢測納伏級(jí)正弦號(hào)幅值，充分發(fā)揮相關(guān)方法和混沌方法各自抑制噪聲和在噪聲中提取信息的優(yōu)勢，組成一個(gè)性能更加優(yōu)良的混沌測量系統(tǒng)，檢測微弱目標(biāo)信號(hào)(瞬態(tài)和周期信號(hào))。仿真實(shí)驗(yàn)表明，該方法的預(yù)測模型具有較小的誤差，能夠有效地從電力混沌背景噪聲中檢測出微弱目標(biāo)信號(hào)、減小噪聲對(duì)目標(biāo)信號(hào)的影響。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于混合檢測的步驟為1)當(dāng)混有噪聲的微弱正弦信號(hào)經(jīng)過互(自)相關(guān)器后，噪聲得到了一定的抑制。相關(guān)器里的積分時(shí)間越長，經(jīng)過相關(guān)運(yùn)算后，輸出中含有的噪聲就越弱，周期信號(hào)就相對(duì)突顯出來，所以，相關(guān)器這一環(huán)節(jié)相當(dāng)于增強(qiáng)了周期信號(hào)，抑制了噪聲。2)從相關(guān)器出來的信號(hào)，再送給混沌系統(tǒng)，而混沌系統(tǒng)對(duì)噪聲有免疫力，對(duì)與混沌系統(tǒng)策動(dòng)力頻率相同的周期信號(hào)卻很敏感。經(jīng)過這兩個(gè)重要環(huán)節(jié)后，可將微弱的信號(hào)檢測出來。3)對(duì)誤差幅值進(jìn)行分析，明顯異于其他誤差處則會(huì)存在目標(biāo)信號(hào)，從而達(dá)到檢測的目的。
全文摘要
為了從電力混沌背景中檢測微弱信號(hào)，本發(fā)明提出一種混合方法-基于特定混沌系統(tǒng)相軌跡變化，將互相關(guān)和自相關(guān)方法分別與特定混沌振子有機(jī)結(jié)合起來，組成新的混合測量系統(tǒng)檢測納伏級(jí)正弦號(hào)幅值，充分發(fā)揮相關(guān)方法和混沌方法各自抑制噪聲和在噪聲中提取信息的優(yōu)勢，組成一個(gè)性能更加優(yōu)良的混沌測量系統(tǒng)，此方法屬于時(shí)域檢測方法。
文檔編號(hào)G01R29/00GK102998539SQ20121046085
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者王少夫 申請(qǐng)人:王少夫