色关联的色噪声驱动的分段非线性模型的平均首次穿越时间

研究了色关联的乘性高斯色噪声和加性高斯色噪声驱动的分段非线性系统中, 噪声强度和相关时间对平均首次穿越时间的影响. 利用一致有色噪声近似方法和最速下降方法, 推导出系统平均首次穿越时间的表达式. 研究结果表明: 系统的平均首次穿越时间随着乘性噪声的增加会出现单峰结构, 即“共振”现象, 峰值会随着加性噪声强度和噪声之间关联强度的增加而减小. 而平均首次穿越时间作为加性噪声的函数呈单调曲线, 说明乘性噪声和加性噪声对平均首次穿越时间的影响不同. 此外, 乘性和加性噪声关联时间以及互关联时间在正关联时和负关联时 对系统平均首次穿越时间的影响是不同的. 关键词： 色噪声 分段非线性系统 平均首次穿越时间     

非高斯噪声驱动下非对称双稳系统的平均首次穿越时间与随机共振研究

研究了乘性非高斯噪声和加性高斯白噪声共同激励下非对称双稳系统的平均首次穿越时间和随机共振问题. 利用路径积分法和两态模型理论,推导出平均首次穿越时间和信噪比的表达式. 研究结果表明:势阱非对称性对两个不同方向的平均首次穿越时间的影响是不同的. 信噪比是加性噪声强度和势阱非对称性的非单调函数,系统出现了随机共振现象;信噪比是乘性噪声强度的单调函数,没有共振峰出现. 这说明该系统中乘性噪声强度和加性噪声强度对信噪比的影响是不同的. 关键词： 非高斯噪声 非对称双稳系统 平均首次穿越时间 随机共振     

非对称双稳系统中平均首次穿越时间的研究

研究了由乘性白噪声和加性白噪声驱动的非对称双稳系统中，势阱的非对称性对两个不同方 向的平均首次穿越时间的影响.发现在非对称双稳系统中，两个不同方向的平均首次穿越时 间是与初始状态有关.此外，对一维非对称达芬模型的平均首次穿越时间进行了研究.数值结 果表明：(1) 非对称双稳系统的平均首次穿越时间对初始状态有“记忆性”；(2) 噪声强度 对两个不同方向的平均首次穿越时间T₊（x_s1→x_s2)和 T_-(x_s2→x_s1)的影响是不同的：lnT_--Ｄ 曲线上存在峰值，出 现了“共振”现象，而lnＴ₊-Ｄ曲线是单调的；(3) 势阱的非对称性r对T ₊（x_s1→x_s2)和T_-(x_s2→x_s1 )的影响是不 同的：lnＴ_--r曲线上存在极小值，出现了“抑制”现象，而lnＴ₊ -r曲线是单调的. 关键词： 平均首次穿越时间 非对称双稳系统 乘性噪声 加性噪声     

色噪声驱动的非对称双稳系统的平均首次穿越时间

研究了由关联乘性色噪声及加性白噪声驱动的非对称双稳系统中势阱的非对称性及噪声对系统两个方向平均首次穿越时间的影响. 首先利用一致有色噪声近似推导了系统的稳态概率密度的表达式，根据最速下降法推导了平均首次穿越时间的表达式. 数值结果表明：势阱的非对称性对两个方向的平均首次穿越时间的影响是不同的；由于噪声的关联性，即使对于关联乘性色噪声及加性白噪声驱动的对称双稳系统，两个方向的平均首次穿越时间也不再相等；在lnT₊-r和lnT_{-关键词： 平均首次穿越时间 非对称双稳系统 乘性色噪声 加性白噪声}     

色关联噪声驱动的非对称双稳系统中平均首次穿越时间的研究

研究了由色关联的乘性白噪声和加性白噪声驱动的非对称双稳系统中，色关联及非对称性对平均首次穿越时间的影响.数值结果表明乘性噪声强度α和加性噪声强度D及互相关时间τ对首次穿越时间T的影响是一致的，加性和乘性噪声间的互关联强度λ及势阱的非对称性r对T的影响是一致的.τ的增加能提高粒子的逃逸率，λ的增加则减小逃逸率.     

色交叉关联噪声作用下癌细胞增长系统的平均首通时间

研究了受色交叉关联噪声驱动的癌细胞增长系统的平均首通时间.根据Novikov定理和Fox方法得到了相应的近似Fokker-Planck方程,给出了稳态概率密度函数的表达式.运用最快下降法,得到了平均首通时间的解析式.数值结果表明:两噪声之间负关联时,平均首通时间是加性噪声强度和乘性噪声强度的减函数,是噪声关联时间的增函数;两噪声之间正关联时,平均首通时间与加性噪声强度之间的单调关系与穿越方向有关,是乘性噪声强度的非单调函数,是噪声关联时间的减函数.     

光学双稳系统中的随机共振

运用绝热近似理论，研究了由加性噪声和乘性噪声及周期信号驱动的光学双稳系统的随机共振现象. 发现该模型中输出信噪比R～随着加性噪声强度D_a的变化曲线中会出现随机共振现象，而信噪比R～随着乘性噪声强度D_m的变化曲线是单调减小的，信噪比曲线中没有出现随机共振现象. 因此，加性噪声和乘性噪声对输出信噪比的影响是不同的. 关键词： 随机共振 信噪比 乘性噪声 加性噪声     

非高斯Lévy噪声驱动下的非对称双稳系统的相转移和平均首次穿越时间

研究了非高斯Lévy噪声激励下非对称双稳系统的相转移和首次穿越问题.首先利用Grünwald-Letnikov有限差分方法数值求解系统所对应的分数阶Fokker-Plank方程,得到了系统的稳态概率密度函数.然后分析了系统的非对称参数以及噪声强度和稳定性指标对稳态概率密度函数的影响,发现了非对称参数和稳定性指标的变化都能够诱导系统发生相转移.进一步研究了系统的平均首次穿越时间,得到了非对称参数、噪声强度和稳定性指标影响系统平均首次穿越时间的不同作用机理. 关键词： 非高斯Lévy噪声 非对称双稳系统 相转移 平均首次穿越时间     

双色噪声驱动非对称双稳系统平均第一穿越时间研究

利用统一色噪声近似理论,研究乘性色噪声和加性色噪声驱动的非对称双稳系统中,势阱的非对称性和噪声对系统两个方向的平均第一穿越时间T₊（x_s1→x_s2）和T_-（x_s2→x_s1）的影响（x_s1和x_s2是双稳系统的两个稳定点）.数值结果表明：T₊（x_s1→x_s2）随乘性噪声的自关联时间τ₁以及加性噪声的自关联时间τ₂的增大而减小.T_-（x_s2→x_s1）随乘性噪声的自关联时间τ₁以及加性噪声的自关联时间τ₂的增大而增大.在曲线（T₊（x_s1→x_s2）,λ）和（T_-（x_s2→x_s1）,λ）上都存在单峰.T₊（x_s1→x_s2）随非对称系数r的增大而增大,T_-（x_s2→x_s1）随非对称系数r的增大而减小. 关键词： 统一色噪声近似 平均第一穿越时间 加性色噪声 乘性色噪声     

交叉关联噪声对光学双稳系统平均首通时间的影响

研究了乘性色噪声和加性白噪声驱动的光学双稳系统中噪声对系统两个方向平均首通时间T₊（x_s1→x_s2）和T_-（x_s2→x_s1）的影响（平均首通时间是指从一稳态出发越过势垒到另一稳态所用时间的平均值）.通过Novikov定理和Fox近似方法得到相应的Fokker-Planck方程,利用最速下降法得到T₊（x_s1→x_s2）和T_-（x_s2→x_s1）的表达式.研究发现：乘性噪声强度Q和加性噪声强度D对T₊（x_s1→x_s2）的影响相同,对T_-（x_s2→x_s1）的影响不同;T₊（x_s1→x_s2）随乘性色噪声自关联时间τ的增大而增大,但随噪声间的交叉关联强度λ的增大而减小;T_-（x_s2→x_s1）随τ的增大而减小,随λ的增大而增大. 关键词： 平均首通时间 光学双稳系统 乘性色噪声 加性白噪声     

Multi-Resonant-Activation for a System Only Driven by Multi-State Noise

We consider the escape of the particles multi-state noise. It is shown that, the noise can make over fluctuating potential barrier for a system only driven by a the particles escape over the fluctuating potential barrier in some circumstances; but in other circumstances, it can not. If the noise can make the particle escape over the fluctuating potential barrier, the mean first passage time （MFPT） can display the phenomenon of multi-resonant-activation. For this phenomenon, there are two kinds of resonant activation to appear. One is resonant activation for the MFPTs as the function of the flipping rates of the fluctuating potential barrier; the other is that for the MFPTs as the functions of the transition rates of the multi-state noise.     

Entropic noise induced stability and double entropic stochastic resonance induced by correlated noises

For the activated dynamics of a Brownian particle moving in a confined system with the presence of entropic barriers, this paper investigates a periodic driving and correlations between two noises. Within the two-state approximation, the explicit expressions of the mean first passage time (MFPT) and the spectral power amplification (SPA) are obtained, respectively. Based on the numerical computations, it is found that: (i) The MFPT as a function of the noise intensity exhibits a maximum with the positive correlations between two noises (λ>0), this maximum for MFPT shows the characteristic of the entropic noise induced stability (ENIS) effect. The intensity λ of correlations between two noises can enhance the ENIS effect. (ii) The SPA as a function of the noise intensity exhibits a double-peak by tuning the noise correlation intensity λ, i.e., the existence of a double-peak behaviour is the identifying characteristic of the double entropic stochastic resonance phenomenon.     

Mean first-passage time of an asymmetric bistable system driven by colour-correlated noise

In this paper, the effect of every parameter (including p, q, r, \la, \tau) on the mean first-passage time (MFPT) is investigated in an asymmetric bistable system driven by colour-correlated noise. The expression of MFPT has been obtained by applying the steepest-descent approximation. Numerical results show that (1) the intensity of multiplicative noise p and the intensity of additive noise q play different roles in the MFPT of the system, (2) suppression appears on the curve of the MFPT with small \la (e.g. \la<0.5) but there is a peak on the curve of the MFPT when \la is big (e.g. \la >0.5), and (3) with different values of r (e.g. r=0.1, 0.5, 1.5), the effort of \tau on the MFPT is diverse.     

Mean First-Passage Time in a Bistable Kinetic Model with Stochastic Potentials

The transient properties of a bistable system with the stochastic potentials are investigated. The explicit expressions of the mean first-passage time (MFPT) are obtained by using a steepest-descent approximation. The results show that the MFPT of the system increases with the amplitude Δ of the stochastic potential, decreases with the noise intensity D and the correlation length l. The stochastic potential makes against the particle moving towards the destination.