基于差分进化的随机共振混沌小信号检测

来源：雷达科学与技术杂志2022年第5期北京时间：

作者：王海峰，行鸿彦，孙江，苏新

单位：1. 南京信息工程大学江苏省气象灾害预报预警与评估协同创新中心， 江苏南京 210044;2. 河海大学物联网工程学院， 江苏常州 231022

摘要：针对传统随机共振小信号检测无法对多参数进行同步调优的缺陷，本文提出了一种基于变种差分进化算法的随机共振混沌小信号检测方法。利用变种差分进化算法对Duffing振子的随机共振系统参数进行寻优，以系统输出信噪比为寻优问题的目标函数。为了验证算法的可行性，分别进行低频和高频小信号输入的仿真实验，在低频小信号检测实验中，输出信噪比较混沌变步长萤火虫优化算法平均提升1.98dB；高频小信号检测实验中，结合外差式随机共振理论，能够准确恢复出高频小信号对应低频段处的小信号，进一步推导出高频小信号的存在；对实测海杂波数据进行仿真实验，实验结果表明该方法能够有效地检测出淹没在海杂波背景下的混沌小信号。

关键词：混沌小信号,变种差分进化算法,随机共振,微弱信号检测,海杂波,

基金资助：国家重点研发计划资助项目（No.2021YFE0105500）；国家自然科学基金（No.62171228）