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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/740| Detección de señales “CHIRP” usando el oscilador Duffing | |
| CARLOS RODOLFO BERMÚDEZ GÓMEZ | |
| ROGERIO ADRIAN ENRIQUEZ CALDERA | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Chirp modulation Frequency domain analysis Time-frequenecy analysis Oscillators | |
| The chaotic oscillator has become an important tool in the analysis of harmonic signals with low signal to noise ratio (SNR). On the other hand, traditionally, frequency modulated (FM) signals have always been studied through conventional techniques of Time-Frequency (TF) analysis. Thus, by combining these two areas of study, there is the motivation for proposing a method that allows the analysis of “chirp” signals using the Duffing oscillator and this project seeks to analyze the behavior of the oscillator focused on weak "chirp" signals. The oscillator’s chaotic characteristic provides information on how the frequency changes in a signal. Therefore, it is necessary to design a methodology to estimate the frequency shift for such signals. Here, it is found that is possible to use an adaptive Duffing oscillator array for the analysis of chirp signals with -17 dB of SNR. The results obtained are compared with some techniques for Time-Frequency analysis such as Short Time Fourier Transform, Wigner-Ville Distribution, Choi-Williams, Multiform Tiltable Exponential Distribution and Wavelets. The “chirp” signal analysis with low SNR by means of the Duffing oscillator shows a better performance than the conventional methods for TF analysis. To obtain these results the signals were simulated with MATLAB, aiming to compare the performance for the different TF representations. Recientemente, el oscilador Duffing ha demostrado ser una herramienta útil en la detección de señales periódicas y su correspondiente análisis a niveles bajos de relación señal a ruido. Por otro lado, tradicionalmente, las señales con frecuencia modulada (FM) siempre se han estudiado mediante las técnicas convencionales de análisis tiempo-frecuencia. Al unir estas dos áreas de estudio, surge la motivación por proponer un método que permita realizar el análisis de las señales “chirp” mediante el uso del oscilador Duffing y así, este proyecto busca analizar el comportamiento de dicho oscilador enfocado a señales “chirp” débiles. Como el oscilador Duffing, también llamado oscilador caótico, proporciona información de cuando una señal cambia de frecuencia, es necesario diseñar una metodología para estimar la variación de frecuencia en la detección de señales. Este trabajo permite encontrar que es posible usar un arreglo de osciladores Duffing adaptivo para el análisis de señales “chirp” con una relación señal a ruido de hasta -17 dB. y comparar los resultados obtenidos con las técnicas tradicionales para análisis Tiempo-Frecuencia tales como Short Time Fourier Transform, Wigner-Ville Distribution, Choi-Williams, Multiform Tiltable Exponential Distribution y Wavelets. Finalmente, se concluye que el análisis de señales “chirp” con baja razón señal a ruido SNR mediante el oscilador Duffing presenta un mejor desempeño que los métodos convencionales de análisis tiempo-frecuencia. Todo lo anterior se corroboró mediante la simulación de las señales utilizando MATLAB, con el fin de poder comparar el desempeño de las diferentes técnicas. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2012-08 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Bermudez-Gomez C.R. | |
| ELECTRÓNICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Electrónica |
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