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第 卷第 期
应 用 科 技
Vol
年 月 AppliedScienceandTechnology Feb
文章编号 X
一 种 混 沌 信 号 噪 声 的 衰 减 算 法
邹喻庞伟正田金超李岳霖
哈尔滨工程大学 信息与通信工程学院黑龙江 哈尔滨
摘要混沌信号的类噪声特性使得对混有噪声的混沌信号处理相对困难为此对 Farmer 算法进行了改进
改进后的 Farmer 算法是在原 Farmer 算法的基础上优化结构简化算法提高噪声的衰减的有效性通过对混有
噪声的 Henon 序列进行仿真实验仿真结果显示改进后的 Farmer 算法能够提高噪声衰减的精度降低与理想
Henon 序列的绝对误差
关键词混沌噪声衰减Farmer 算法绝对误差
中图分类号TN 献标识码 A
An attenuation algorithin of chaotic signal noise
ZOU YuPANG WeizhengTIAN JinchaoLI Yuelin
College of Information and Communication Engineering Harbin Engineering University Harbin China
AbstractNoiselike characteristic of chaotic signals makes it very difficult to deal with chaotic signals with noise
Here the farmer algorithm is improvedThe improved farmer algorithm optimizes the structure of original farmer al
gorithm simplifying and improving the validity of noise attenuationBy comparison with the results of ideal Henon
sequence mixed with noise the improved Farmer algorithm is able to increase the precision of noise attenuation and
reduce the absolute error between itself and ideal Henon sequence
Keywords chaosnoise attenuationfarmer algorithmabsolute error
收稿日期
作者简介邹喻 男硕士研究生主要研究方向通信与信息系统 Email zouyucom
混沌作为非线性动力学的重要分支及其与噪
声有着非常类似的相关属性 且均为近似无周期的
伪随机序列等特性得到人们广泛的关注比如Cuo
mo
等人利用混沌的自同步特性研究通信数据保
密问题他们将有用的信号隐藏到混沌信号中这样
被窃取的信号就是类噪声的很难被破译提高了保
密强度由于混沌信号对初值的敏感性以及噪声的存
在也同时增加了接受端对有用信号的恢复当噪声
占接受信号的比例大于 时同步不能进行因此
对混沌信号的噪声衰减成为研究的难点之一
Farmer 算法
是在低信噪比环境中衰减噪声
的最好算法之一但其包含奇异值分解转化成大秩
病态矩阵的流形分解过程 使得结构复杂不利于应
用为此在 Farmer 算法的基础上进行改进使得结
构简单提高噪声衰减的效率
Farmer 算法
噪声衰减的最终目的就是要将混合信号分解成
种信号一种是有用信号真实信号另一种是噪
声假如观察到的时间序列为 Y y
n
其中 n
N则有如下等式
y
n
x
n
n
式中x
n
为所需要的真实信号部分
n
是噪声噪声
衰减的最终目的就是从观察到的信号 y
n
中最大程
度的衰减噪声
n
恢复真实信号 x
n
为不失一般性假设真实信号 x
n
为 M 阶非线
性离散动力学系统且具有如下的差分方程
x
n
fx
n
n
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