军用用频装备、民用电气化设施设备的广泛应用,战场无处不在的主动、恶意干扰等因素造成战场电磁环境非常复杂,研究一种抗强干扰、适应极恶劣电磁环境条件的通信手段非常必要。对偶序列跳频（Dual Sequence Frequency Hopping,DSFH）提供了一种“信道表示消息”的通信方式,可基于先验知识对低信噪比通信信号进行有效处理,抗干扰能力强。而随机共振作为非线性处理领域的新兴技术,能够利用噪声能量去提高被检测信号信噪比,适用于解决低信噪比条件下的通信信号检测问题。特别是针对信号与噪声频率接近,难以实现单独噪声抑制的情况下,优势明显。本文将DSFH通信体制与随机共振理论结合构建通信信号接收系统,针对方法可行性、系统可用性等问题,研究了脉冲型噪声模型构建方法、随机共振系统构建与性能度量方法、基于随机共振的DSFH通信系统构建与性能度量、系统动态性能等相关问题。主要研究内容和创新性成果如下:（1）研究了基于α稳定分布的脉冲型噪声模型构建方法。针对战场无线通信噪声环境,研究了噪声模型选取、噪声产生和参数估计问题。基于战场电磁环境中脉冲型噪声占据主要成分的特征,选择α稳定分布作为噪声模型,研究了α稳定分布噪声生成方法、分数低阶矩参数估计方法、参数估计精度验证方法;完成了特定工作场景下电磁环境数据的采集,并基于实采集数据进行了参数估计,得出了α稳定分布模型特征参数a、偏斜参数b的取值特点与范围。所得到的结果实现了对典型脉冲型环境噪声分布特性的量化描述,对后续随机共振以及DSFH通信系统性能研究、参数优化选择具有指导作用,对提高本文研究结论的针对性具有重要意义。（2）研究了随机共振系统构建、性能度量方法等问题。针对DSFH通信系统的随机共振接收环节,研究了经典双稳态系统下α稳定分布噪声和低频周期信号的随机共振问题,采用了理论分析和数值仿真相结合的方式,构建了系统的郎之万方程（Langevin equation,LE）和分数阶福克-普朗克方程（Fokker-Planck equation,FPE）,引入数字信号处理中采样判决的思想,提出了一种基于判决时刻的“定时有限差分法”,解决了时变分数阶福克-普朗克方程的求解问题,证明了有无小周期信号状态下输出信号概率密度函数（Probability Density Function,PDF）的差异;以平均信噪比增益为度量指标,在不同噪声条件下对双稳态系统进行了参数优化选择和性能分析,定性得出了噪声脉冲性、偏斜特性对共振性能产生的影响。将对称三稳态和非对称三稳态系统引入随机共振研究,得出了不同非线性结构在噪声变化敏感度、信噪比增益、可控性、信号适应性等方面的性能对比结论。结论表明,三稳态系统对噪声变化更为敏感,双稳态系统可控性、信号适应性更好,在脉冲噪声条件下,首次面向应用对不同非线性系统的随机共振性能进行了评价。（3）研究了基于随机共振的DSFH通信信号接收系统的结构设计与实现、结构优化、性能度量等方法。将DSFH与随机共振理论结合,针对随机共振低频小信号的限制,引入尺度变化的思想,建立了适合DSFH中频信号频率范围的随机共振通信信号检测系统,并以信噪比为度量指标对系统结构参数进行了优化选择;基于有无DSFH中频信号状态的概率密度差异,计算检测概率和虚警概率,得到接收机工作曲线（Receiver Operator Characteristic,ROC）;提出了基于广义能量多项式的信号接收方法和基于符号函数的信号接收方法,并引入多点判决机制,基于偏移系数最大化优化了多项式参数,进一步放大概率密度分布差异,将系统误码率降低至10-4以下的可用水平。分析噪声条件、判决点数与误码率的关系,得出了系统适用信噪比条件和可达误码率水平,在典型脉冲噪声条件下,对DSFH通信系统的应用条件和性能进行了量化度量。基于软件无线电平台,对DSFH通信系统的实现进行了验证。（4）研究了随机共振动态特性和系统可达通信速率问题。当前随机共振主要被用于解决离线条件下的信号处理问题,对实时性要求不高,但针对DSFH应用模式,其动态响应性能与系统可达通信速率直接相关。针对表征随机共振动态响应特性的关键指标-平均首次穿越时间（Mean First Passage Time,MFPT）,研究了MFPT的求取方法,并针对α稳定分布噪声无法解析表达的问题,通过改进路径积分法得到MFPT的数值分布;综合分析了“波峰-波谷”判决方式下DSFH跳速与通信速率的关系,通信信号周期与MFPT的关系,输入信噪比、DSFH中频信号频率对MFPT的影响以及多点判决对通信速率影响等因素,得出了系统适用DSFH中频信号频率范围以及可达通信速率等结果,并对脉冲噪声条件下系统通信速率进行了量化描述。