非线性系统中,在一定条件下通过增强噪声的作用可以提高信号处理的效果,这一现象被成为随机共振。本文主要对多阈值系统中的阈上随机共振现象进行了研究,具体的研究内容如下:首先以互信息为测度,根据三种不同的阈值取值方法,对加性与乘性高斯噪声共同作用下的多阈值系统中的阈上随机共振现象进行了研究,发现该现象的产生受阈值单元输出元数、阈值单元数、阈值取值方法与阈值大小的影响,其中阈值与阈值输出单元数的选择对于系统中阈上随机共振现象的产生以及信息传输的改善很重要。同时通过对比阈值取值方法发现,对阈值进行分组比未分组时的信息传输效果要差。然后以互信息为测度对加性高斯噪声分别与三种乘性非高斯噪声共同作用下的多阈值系统中的阈上随机共振进行了研究,发现该现象对于噪声具有鲁棒性。通过比较各乘性噪声的效果,发现选取柯西噪声最不利于系统中出现阈上随机共振现象。最后以峰值信噪比为评价标准,研究了对多阈值系统中阈上随机共振现象在图像处理的应用。发现图像处理的效果与系统阈值单元输出元数的选择关联性最强,提高阈值单元输出元数有利于快速增强图像处理的效果。