最佳匹配阵列随机共振系统中利用噪声改善信息传输

来源：计算机应用杂志2016年第8期北京时间：

作者：王友国, 董洪程, 刘健

单位：南京邮电大学 通信与信息工程学院, 南京210003

摘要：针对数字通信系统中噪声影响码元传输的问题，为提高系统的可靠性，降低接收信号的误码率（BER），提出一种基于最佳匹配方法和并行阵列理论的随机共振（SR）系统。首先，利用并行阵列理论来增强单个双稳态系统的随机共振效果；其次，将最佳匹配随机共振微弱信号的检测方法运用到阵列系统中；最后，推导出最佳匹配阵列随机共振系统的信噪比（SNR）增益表达式，并分析阵列单元数对误码率的影响。理论分析和实验仿真表明，最佳匹配阵列随机共振系统相比单个随机共振系统在强噪声背景下对微弱数字信号的检测性能得到提升，系统输出信噪比增益显著大于1，误码率也得到明显降低；且随着阵列单元数增加，阵列系统的随机共振效果越好。实验结果表明，最佳匹配阵列随机共振系统在实际工程中能够有效提高数字通信系统的可靠性。

关键词：随机共振,阵列双稳态系统,最佳匹配,信噪比增益,误码率

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61179027）；江苏省“青蓝工程”基金资助项目（QL06212006）；江苏省高校研究生科研创新计划项目（KYLX15_0831）。