《寬頻陣列信號波達方向估計理論與方法》重點內容是：（1）以信號重構理論為基礎建立了新型陣列信號處理的模型；（2）信號源數目和波達方向聯合估計理論與算法研究；（3）信號源數目和波達方向聯合動態跟蹤算法研究。全書內容既是對前人研究成果的繼承和發展，更是作者多年從事該領域理論和技術研究成果與創造性工作的梳理和總結，是一部關於陣列信號處理理論與算法的專著。
基本介紹
- 書名：寬頻陣列信號波達方向估計理論與方法
- 作者：趙擁軍 李冬海
- 出版日期：2013年8月1日
- 語種：簡體中文
- 品牌：國防工業出版社
- 外文名：Wideband Array Signal Direction Of Arrive Estimation Theory And Methods
- 出版社：國防工業出版社
- 頁數：267頁
- 開本：16
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《寬頻陣列信號波達方向估計理論與方法》在每章的最後都進行了總結和歸納，指出一些重要的新發展以供讀者參考。
圖書目錄
第1篇寬頻陣列空間譜估計基礎
第1章緒論
1.1引言
1.2窄帶陣列信號波達方向估計的發展歷程與現狀
1.3寬頻陣列信號高分辨波達方向估計的研究現狀
1.3.1寬頻信號源數目估計
1.3.2聚焦類寬頻信號高分辨DOA估計
1.3.3基於信號子空間的快速參數估計
1.3.4循環平穩信號高分辨DOA估計算法
1.3.5寬頻信號陣列誤差校正
1.3.6基於時域模型的高分辨波達方向估計
1.4本書內容及結構安排
參考文獻
第2章空間譜估計基礎
2.1空間譜的概念
2.1.1均勻直線陣的輸入信號
2.1.2均勻直線陣的空間頻率
2.1.3均勻直線陣信號方向矢量
2.1.4任意陣列信號方向矢量
2.1.5均勻直線陣的空間傅立葉變換
2.1.6任意陣的空間譜
2.1.7空間傅立葉變換的空間解析度
2.2陣列信號數學模型
2.2.1陣列天線方向矢量
2.2.2窄帶信號模型
2.2.3窄帶信號陣列接收模型
2.2.4相干信號模型
2.2.5寬頻信號模型
2.2.6寬頻信號陣列接收模型
2.2.7加性噪聲模型
2.2.8接收信號矢量協方差矩陣
2.2.9協方差矩陣特徵值分解
2.2.10接收信號矢量在特徵矢量上投影
2.3基於波束形成的空間譜估計
2.3.1常規波束形成方法
2.3.2最小方差波束形成方法
2.3.3分辨力對比分析
2.4多重信號分類算法
2.4.1信號方向矢量與特徵矢量的關係
2.4.2信號子空間與噪聲子空間
2.4.3MUSIC算法的基本原理
2.4.4分辨力對比分析
參考文獻
第2篇頻域寬頻陣列信號波達方向估計
第3章寬頻信號子空間類算法
3.1ISM算法
3.2CSM類算法
3.2.1CSM聚焦矩陣的構造方法
3.2.2TCT算法
3.2.3SST算法
3.2.4LS類算法
3.2.5算法性能比較分析
3.3自聚焦CSM類算法
3.3.1RSS算法原理
3.3.2單一目標的AF—CSM算法
3.3.3多目標的AF—CSM算法
3.3.4仿真實驗
3.4小結
參考文獻
第4章寬頻信號源數目估計
4.1引言
4.2基於特徵分解的寬頻信號源數目估計
4.2.1噪聲特徵值的統計特性
4.2.2寬頻相干信號源數目估計
4.2.3性能仿真
4.3基於蓋氏圓半徑的寬頻信號源數目估計
4.3.1蓋氏圓方法
4.3.2蓋氏圓半徑的寬頻信號源數目估計方法
4.3.3性能仿真
4.4小結
參考文獻
第5章寬頻波束域DOA估計
5.1引言
5.2波束域窄帶DOA估計
5.2.1窄帶波束域算法
5.2.2窄帶波束域算法的性能分析
5.3波束域寬頻DOA估計
5.3.1寬頻恆定束寬波束形成器的概念
5.3.2寬頻恆定束寬波束形成方法
5.3.3寬頻恆定束寬波束形成方法的性能比較
5.3.4寬頻恆定束寬波束DOA估計方法
5.4小結
參考文獻
第6章寬頻循環平穩信號DOA估計
6.1引言
6.2常用信號的循環平穩特性
6.2.1循環平穩信號的特性
6.2.2循環平穩信號的定義
6.2.3循環相關函式
6.2.4循環譜
6.2.5循環平穩性的定義
6.2.6循環平穩理論的優點
6.2.7計算機仿真及結果分析
6.3寬頻循環平穩信號的DOA估計
6.3.1寬頻信號模型
6.3.2譜相關傳播運算元法
6.3.3譜相關求根多級維納濾波算法
6.4相干寬頻循環平穩信號的DOA估計
6.4.1人工神經網路簡介
6.4.2寬頻相干信號情況下的DOA估計算法
6.5小結
參考文獻
第7章寬頻快速DOA估計算法
7.1引言
7.2基於MSWF的寬頻快速DOA估計
7.2.1MSWF的基本原理
7.2.2基於MSWF的快速子空間估計
7.2.3基於MSWF的寬頻快速DOA估計
7.2.4仿真實驗與結果分析
7.3基於PCA神經網路的寬頻快速DOA估計
7.3.1主成分分析
7.3.2基於人工神經網路的PCA
7.3.3基於PCA神經網路的子空間估計
7.3.4基於PCA神經網路的寬頻DOA估計
7.3.5仿真實驗與結果分析
7.4基於遺傳算法的譜峰搜尋技術
7.4.1遺傳算法的基本原理
7.4.2空間譜譜峰搜尋
7.4.3基於GA的譜峰最佳化搜尋
7.4.4基於波束間NGA的譜峰最佳化搜尋
7.4.5基於波束間NGA和爬山搜尋相結合的混合搜尋
7.4.6仿真實驗與結果分析
7.5小結
參考文獻
第3篇時域寬頻陣列信號波達方向估計
第8章時域陣列信號處理模型和蒙特卡羅方法
8.1引言
8.2時域陣列信號模型
8.2.1帶通信號採樣與重構
8.2.2一維信號模型
8.2.3K維信號模型
8.2.4模型特性
8.3蒙特卡羅方法
8.3.1蒙特卡羅積分
8.3.2重要性抽樣
8.3.3_馬爾科夫鏈蒙特卡羅方法
8.4小結
參考文獻
第9章基於時域模型的高分辨波達方向估計
9.1引言
9.2貝葉斯定理
9.3貝葉斯高分辨估計方法原理及性能分析
9.3.1信號模型
9.3.2貝葉斯後驗機率密度函式理論推導
9.3.3化簡後驗機率密度函式
9.3.4信號恢復
9.3.5性能分析
9.4基於混合RJMCMC的信號源數和DOA聯合估計方法
9.4.1信號源數目已知時的DOA估計方法
9.4.2信號源數目與DOA聯合估計方法
9.5小結
參考文獻
附錄CRLB的推導過程
第1章緒論
1.1引言
1.2窄帶陣列信號波達方向估計的發展歷程與現狀
1.3寬頻陣列信號高分辨波達方向估計的研究現狀
1.3.1寬頻信號源數目估計
1.3.2聚焦類寬頻信號高分辨DOA估計
1.3.3基於信號子空間的快速參數估計
1.3.4循環平穩信號高分辨DOA估計算法
1.3.5寬頻信號陣列誤差校正
1.3.6基於時域模型的高分辨波達方向估計
1.4本書內容及結構安排
參考文獻
第2章空間譜估計基礎
2.1空間譜的概念
2.1.1均勻直線陣的輸入信號
2.1.2均勻直線陣的空間頻率
2.1.3均勻直線陣信號方向矢量
2.1.4任意陣列信號方向矢量
2.1.5均勻直線陣的空間傅立葉變換
2.1.6任意陣的空間譜
2.1.7空間傅立葉變換的空間解析度
2.2陣列信號數學模型
2.2.1陣列天線方向矢量
2.2.2窄帶信號模型
2.2.3窄帶信號陣列接收模型
2.2.4相干信號模型
2.2.5寬頻信號模型
2.2.6寬頻信號陣列接收模型
2.2.7加性噪聲模型
2.2.8接收信號矢量協方差矩陣
2.2.9協方差矩陣特徵值分解
2.2.10接收信號矢量在特徵矢量上投影
2.3基於波束形成的空間譜估計
2.3.1常規波束形成方法
2.3.2最小方差波束形成方法
2.3.3分辨力對比分析
2.4多重信號分類算法
2.4.1信號方向矢量與特徵矢量的關係
2.4.2信號子空間與噪聲子空間
2.4.3MUSIC算法的基本原理
2.4.4分辨力對比分析
參考文獻
第2篇頻域寬頻陣列信號波達方向估計
第3章寬頻信號子空間類算法
3.1ISM算法
3.2CSM類算法
3.2.1CSM聚焦矩陣的構造方法
3.2.2TCT算法
3.2.3SST算法
3.2.4LS類算法
3.2.5算法性能比較分析
3.3自聚焦CSM類算法
3.3.1RSS算法原理
3.3.2單一目標的AF—CSM算法
3.3.3多目標的AF—CSM算法
3.3.4仿真實驗
3.4小結
參考文獻
第4章寬頻信號源數目估計
4.1引言
4.2基於特徵分解的寬頻信號源數目估計
4.2.1噪聲特徵值的統計特性
4.2.2寬頻相干信號源數目估計
4.2.3性能仿真
4.3基於蓋氏圓半徑的寬頻信號源數目估計
4.3.1蓋氏圓方法
4.3.2蓋氏圓半徑的寬頻信號源數目估計方法
4.3.3性能仿真
4.4小結
參考文獻
第5章寬頻波束域DOA估計
5.1引言
5.2波束域窄帶DOA估計
5.2.1窄帶波束域算法
5.2.2窄帶波束域算法的性能分析
5.3波束域寬頻DOA估計
5.3.1寬頻恆定束寬波束形成器的概念
5.3.2寬頻恆定束寬波束形成方法
5.3.3寬頻恆定束寬波束形成方法的性能比較
5.3.4寬頻恆定束寬波束DOA估計方法
5.4小結
參考文獻
第6章寬頻循環平穩信號DOA估計
6.1引言
6.2常用信號的循環平穩特性
6.2.1循環平穩信號的特性
6.2.2循環平穩信號的定義
6.2.3循環相關函式
6.2.4循環譜
6.2.5循環平穩性的定義
6.2.6循環平穩理論的優點
6.2.7計算機仿真及結果分析
6.3寬頻循環平穩信號的DOA估計
6.3.1寬頻信號模型
6.3.2譜相關傳播運算元法
6.3.3譜相關求根多級維納濾波算法
6.4相干寬頻循環平穩信號的DOA估計
6.4.1人工神經網路簡介
6.4.2寬頻相干信號情況下的DOA估計算法
6.5小結
參考文獻
第7章寬頻快速DOA估計算法
7.1引言
7.2基於MSWF的寬頻快速DOA估計
7.2.1MSWF的基本原理
7.2.2基於MSWF的快速子空間估計
7.2.3基於MSWF的寬頻快速DOA估計
7.2.4仿真實驗與結果分析
7.3基於PCA神經網路的寬頻快速DOA估計
7.3.1主成分分析
7.3.2基於人工神經網路的PCA
7.3.3基於PCA神經網路的子空間估計
7.3.4基於PCA神經網路的寬頻DOA估計
7.3.5仿真實驗與結果分析
7.4基於遺傳算法的譜峰搜尋技術
7.4.1遺傳算法的基本原理
7.4.2空間譜譜峰搜尋
7.4.3基於GA的譜峰最佳化搜尋
7.4.4基於波束間NGA的譜峰最佳化搜尋
7.4.5基於波束間NGA和爬山搜尋相結合的混合搜尋
7.4.6仿真實驗與結果分析
7.5小結
參考文獻
第3篇時域寬頻陣列信號波達方向估計
第8章時域陣列信號處理模型和蒙特卡羅方法
8.1引言
8.2時域陣列信號模型
8.2.1帶通信號採樣與重構
8.2.2一維信號模型
8.2.3K維信號模型
8.2.4模型特性
8.3蒙特卡羅方法
8.3.1蒙特卡羅積分
8.3.2重要性抽樣
8.3.3_馬爾科夫鏈蒙特卡羅方法
8.4小結
參考文獻
第9章基於時域模型的高分辨波達方向估計
9.1引言
9.2貝葉斯定理
9.3貝葉斯高分辨估計方法原理及性能分析
9.3.1信號模型
9.3.2貝葉斯後驗機率密度函式理論推導
9.3.3化簡後驗機率密度函式
9.3.4信號恢復
9.3.5性能分析
9.4基於混合RJMCMC的信號源數和DOA聯合估計方法
9.4.1信號源數目已知時的DOA估計方法
9.4.2信號源數目與DOA聯合估計方法
9.5小結
參考文獻
附錄CRLB的推導過程
