MATLAB随机共振系统信噪比参数化分析仿真平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB实现可配置的双稳态随机共振系统，支持调节势垒高度、噪声强度等参数，模拟随机共振现象并自动计算输入/输出信噪比，为非线性信号处理研究提供参数化分析工具。

详 情 说 明

随机共振系统信噪比参数化分析仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的双稳态随机共振系统仿真平台，专门用于研究随机共振现象与信噪比变化的参数化关系。通过数值求解朗之万方程，平台能够模拟在噪声环境中微弱信号的增强效应，为随机共振理论研究与工程应用提供可视化分析工具。

功能特性

• 可配置双稳态系统：支持势阱位置、势垒高度等关键参数的灵活调节
• 多参数协同分析：可同时调整噪声强度、信号幅值、频率等变量
• 实时可视化：提供输入/输出信号对比、势函数形态、信噪比曲线等多维度图形展示
• 智能信噪比计算：采用小波变换算法精确计算输入/输出信噪比
• 共振点自动识别：系统自动定位最佳共振参数组合并输出最大信噪比增益

使用方法

1. 参数设置：运行程序后，在图形界面中设置：

- 势函数参数（a、b） - 噪声强度D - 信号特性（幅值A、频率f） - 仿真时长与采样频率

1. 信号选择：选择基础信号类型（正弦波/方波），系统自动生成加性高斯白噪声

1. 执行仿真：点击运行按钮，系统将：

- 数值求解朗之万方程 - 计算信噪比指标 - 生成共振曲线与对比图表

1. 结果分析：观察共振曲线峰值位置，分析参数变化对信噪比增益的影响规律

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 小波分析工具箱（用于信噪比计算）
• 至少4GB内存（建议8GB以上用于大型参数扫描）

文件说明

主程序文件整合了系统核心功能，包括双稳态势函数的数学建模、朗之万方程的数值求解算法实现、基于小波变换的信噪比计算模块、参数扫描与自动化仿真流程控制、多类型数据可视化与图形界面交互功能。该文件通过模块化设计实现了从参数输入到结果输出的完整仿真链路，为用户提供一站式的随机共振分析体验。