現(xiàn)代信號檢測與估計(jì)理論及方法探究
《現(xiàn)代信號檢測與估計(jì)理論及方法探究》重點(diǎn)研究了信號檢測與估計(jì)共同涉及的理論,探討了檢測和估計(jì)的方法,注重結(jié)構(gòu)的完整性和內(nèi)容的連續(xù)性,重視理論聯(lián)系實(shí)際,同時(shí)注意對新概念、新理論的介紹。
《現(xiàn)代信號檢測與估計(jì)理論及方法探究》主要內(nèi)容涵蓋了隨機(jī)信號與噪聲,信號檢測,序列檢測,信號波形估計(jì)及信號檢測與估計(jì)的應(yīng)用等。
《現(xiàn)代信號檢測與估計(jì)理論及方法探究》內(nèi)容豐富新穎,可供從事電子信息系統(tǒng)、信號處理研究與設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員參考。
隨著現(xiàn)代通信理論、信息理論、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及微電子技術(shù)與器件的飛速發(fā)展,信號統(tǒng)計(jì)處理的理論和技術(shù)也在向干擾環(huán)境更復(fù)雜、信號形式多樣化、處理技術(shù)更先進(jìn)、指標(biāo)要求更高、應(yīng)用范圍越來越廣的方向發(fā)展,已成功應(yīng)用于電子信息系統(tǒng)、航空航天系統(tǒng)、自動(dòng)控制、模式識(shí)別、遙測遙控、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域。
所謂信號的檢測理論是研究在噪聲干擾背景中所關(guān)心的信號屬于哪種狀態(tài)的最佳判決問題。信號的估計(jì)理論,是研究在噪聲干擾背景中,通過對信號的觀測,如何構(gòu)造待估計(jì)參數(shù)的最佳估計(jì)量問題。信號的波形估計(jì)理論則是為了改善信號質(zhì)量,研究在噪聲干擾背景中感興趣信號波形的最佳恢復(fù)問題,或離散狀態(tài)下表征信號在各離散時(shí)刻狀態(tài)的最佳動(dòng)態(tài)估計(jì)問題。信號的波形估計(jì)理論又稱為信號的調(diào)制理論。這里,并未將信號的波形估計(jì)理論與信號的估計(jì)理論截然分開,而是將信號的參量估計(jì)看作信號波形估計(jì)的特例。下面通過實(shí)例加以說明。
我們考察空間飛行目標(biāo)的定位問題。為此,向目標(biāo)方向發(fā)射一束電磁能,觀測反射的電磁波。首先,要判斷有沒有目標(biāo)存在,這是檢測問題;其次,如果判斷目標(biāo)存在,可能還希望知道有關(guān)目標(biāo)的某些參數(shù),如它的距離或速度,這是估計(jì)問題;同時(shí),可能還需要獲得目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡,這是波形估計(jì)問題,又稱為調(diào)制問題。如果沒有任何干擾,反射波通過傳輸媒質(zhì)也未受到畸變,則問題很容易求解。只要監(jiān)測反射信號,根據(jù)信號峰值出現(xiàn)的時(shí)間來觀測發(fā)射和反射波間的延時(shí)即可。如果沒有目標(biāo),也就沒有尖峰信號;如果有目標(biāo),可以估計(jì)它的距離;同時(shí),還要對噪聲干擾中飛行目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行最佳恢復(fù),即波形估計(jì)。
前言
第1章 信號檢測與估計(jì)概論
1.1 信號處理中的檢測與估計(jì)理論
1.2 信號檢測與估計(jì)理論發(fā)展的幾個(gè)階段
1.3 信號檢測與估計(jì)理論的研究對象及研究方法
第2章 隨機(jī)信號與噪聲
2.1 概率與隨機(jī)變量
2.2 隨機(jī)過程
2.3 離散隨機(jī)信號
2.4 高斯過程與白噪聲
2.5 窄帶高斯過程
第3章 信號檢測
3.1 經(jīng)典檢測理論
3.2 二元信號的貝葉斯檢測準(zhǔn)則
3.3 二元信號的派生貝葉斯檢測準(zhǔn)則
3.4 多元信號的檢測及其最佳準(zhǔn)則
3.5 復(fù)合假設(shè)檢驗(yàn)
第4章 序列檢測、非參量檢測和Robust檢測
4.1 序列檢測
4.2 非參量檢測
4.3 穩(wěn)健性(Robust)檢測
第5章 波形檢測
5.1 匹配濾波器理論
5.2 連續(xù)隨機(jī)信號的正交級數(shù)展開
5.3 確知信號的檢測
5.4 高斯白噪聲中信號波形的檢測
5.5 高斯有色噪聲中確知信號波形的檢測
第6章 信號參量估計(jì)
6.1 估計(jì)量的性質(zhì)
6.2 貝葉斯估計(jì)
6.3 最大似然估計(jì)
6.4 線性最小均方誤差估計(jì)
6.5 最小二乘估計(jì)
6.6 多參量同時(shí)估計(jì)
第7章 信號波形估計(jì)
7.1 信號波形估計(jì)概述
7.2 連續(xù)隨機(jī)過程的維納濾波
7.3 離散隨機(jī)過程的維納濾波
7.4 標(biāo)量與矢量信號的卡爾曼濾波
7.5 卡爾曼濾波的推廣
7.6 卡爾曼濾波的發(fā)散現(xiàn)象分析
7.7 常增益濾波方法
第8章 信號檢測與估計(jì)的應(yīng)用
8.1 信號檢測與估計(jì)應(yīng)用概述
8.2 在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
8.3 在船用導(dǎo)航雷達(dá)中的應(yīng)用
8.4 其他應(yīng)用
參考文獻(xiàn)