书名:空间谱估计理论与算法

ISBN:730209209作者:王永良

出版社:清华大学出版社

定价:78

页数:0

出版日期:2004-11-1

版次:

开本:32开

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简介:空间谱估计是阵列信号处理中的一个重要研究方向，在雷达、通信、声呐等众多领域有极为广阔的应用前景。本书深入、系统地论述了空间谱估计的理论、算法及一些理论方法之间的关系，总结了作者多年来的研究成果以及国际上这一领域的研究进展。全书由14章组成，主要内容有空间谱估计的研究进展、信号源数估计、线性预测（LP）类算法、MUSIC类算法、子空间拟合类算法、旋转不变子空间（ESPRIT）类算法、子空间迭代与更新、特殊信号的空间谱估计、特殊阵列的空间谱估计、阵列误差校正方法、现代信号处理在空间谱估计中的应用及多维空间谱估计等。 本书是关于空间谱估计理论与算法的一部专著，可供从事雷达、通信、导航、声呐与电子对抗等领域的广大技术人员学习与参考，也可作为高等院校和科研院所信号与信息处理、信息与通信系统等专业的研究生教材或参考书。

目录

第1章 绪论

1. 1 引言

1. 2 空间谱估计的发展及现状

1. 3 展望

1. 4 本书结构及内容安排

参考文献

第2章 空间谱估计基础

2. 1 引言

2. 2 空间谱估计数学模型

2. 2. 1 通常情况下的数学模型

2. 2. 2 相干信号源数学模型

2. 2. 3 宽带信号源数学模型

2. 2. 4 分布式目标数学模型

2. 2. 5 误差模型

2. 3 阵列模型二阶统计特性

2. 4 空间谱估计基础知识

2. 4. 1 阵列的方向图

2. 4. 2 基本原理

2. 4. 3 波束宽度

2. 4. 4 分辨力

2. 4. 5 空时等效性

2. 5 信号源数估计

2. 5. 1 信息论方法

2. 5. 2 平滑秩序列法

2. 5. 3 盖氏圆方法

2. 5. 4 正则相关技术

2. 5. 5 小结

参考文献

第3章 线性预测算法

3. 1 引言

3. 2 线性预测的基本原理

3. 3 波束形成的最佳权矢量

3. 3. 1 波束形成的最优权

3. 3. 2 波束形成与线性预测之间的关系

3. 3. 3 最优约束的谱曲线

3. 4 空间谱估计中的线性预测算法

3. 4. 1 前向预测箅法

3. 4. 2 后向预测算法

3. 4. 3 双向预测算法

3. 4. 4 多阶线性预测算法

3. 5 线性预测算法的推广

3. 5. 1 最大熵算法

3. 5. 2 白回归模型 AR 箅法

3. 5. 3 最小模算法

3. 6 算法性能比较

3. 7 小结

参考文献

第4章 多重信号分类算法

4. 1 引言

4. 2 MUSIC算法

4. 2. 1 经典MUSIC算法

4. 2. 2 MUSIC算法的推广形式

4. 2. 3 MUSIC算法性能分析

4. 2. 4 MUSIC算法仿真分析

4. 2. 5 相关结论

4. 3 基于解相干的MUSIC算法

4. 3. 1 空间平滑算法

4. 3. 2 矩阵重构类算法

4. 4 基于波束空间的MUSIC算法

4. 4. 1 波束形成原理及算法

4. 4. 2 波束空间算法的性能

4. 4. 3 波束空间算法的实验仿真

4. 4. 4 相关结论

4. 5 求根MUSIC算法

4. 5. 1 Root-MUSIC算法

4. 5. 2 Root-MUSIC算法性能

4. 5. 3 仿真性能分析

4. 5. 4 小结

4. 6 小结

参考文献

第5章 最大似然及子空间拟合算法

5. 1 引言

5. 2 最大似然算法

5. 2. 1 最大似然准则

5. 2. 2 最大似然估计器性能

5. 3 子空间拟合算法

5. 3. 1 子空间拟合问题

5. 3. 2 子空间拟合算法性能

5. 4 参数模型拟合算法的统-

5. 5 参数模型拟合算法的实现

5. 5. 1 交替投影算法

5. 5. 2 迭代二次型极大似然算法

5. 5. 3 MODE算法

5. 5. 4 MVP算法

5. 5. 5 遗传算法

5. 6 最大似然函数算法的仿真分析

5. 7 小结

参考文献

第6章 旋转不变子空间算法

6. 1 引言

6. 2 旋转不变子空间叫算法原理

6. 3 标准的旋转不变子空间算法

6. 3. 1 最小二乘法

6. 3. 2 总体最小二乘法

6. 3. 3 结构最小二乘法

6. 4 旋转不变子空间算法的推广

6. 4. 1 Toeplitz近似法

6. 4. 2 矩阵束的ESPRIT算法

6. 4. 3 实值空间的ESPRIT算法

6. 5 旋转不变子空间算法理论性能

6. 6 旋转不变子空间算法实验性能

6. 7 小结

参考文献

第7章 子空间迭代与更新

7. 1 引言

7. 2 子空间计算的最优化理论

7. 3 子空间迭代算法

7. 3. 1 梯度类算法

7. 3. 2 幂迭代算法

7. 3. 3 Lanczos算法

7. 4 子空间更新算法

7, 4. 1 数据协方差矩阵的更新

7. 4. 2 基于特征分解批处理的子空间更新

7. 4. 3 基于最优化求解的子空间更新

7. 4. 4 基于秩-1子空间更新

7. 5 小结

参考文献

第8章 宽带信号的空间谱估计算法

8. 1 引言

8. 2 宽带聚焦矩阵算法

8. 2. 1 TCT算法

8. 2. 2 RSS算法

8. 2. 3 SST算法

8. 2. 4 LS类算法

8. 2. 5 宽带波束空间的聚焦矩阵算法

9. 3 CSM类聚焦算法框架

8. 4 CSM算法性能分析

8. 5 小结

参考文献

第9章 循环平稳信号的空间谱估计

9. 1 引言

9. 2 基于循环平稳的数学模型

9. 2. 1 循环平稳信号特性

9. 2. 2 数学模型

9. 3 空间谱估计中的循环平稳算法

9. 4 空间谱估计中的共轭循环平稳算法

9. 5 循环平稳算法的性能分析

9. 6 小结

参考文献

第10章 空间分布式信号源参数估计

10. 1 引言

10. 2 分布源信号模型

10. 2. 1 点目标信号源推广模型

10. 2. 2 局部散射信号源模型

10. 2. 3 级数展开近似模型

10. 2. 4 空间频率近似模型

10. 2. 5 两点源近似模型

10. 2. 6 广义方向矢量模型和复数角

10. 2. 7 单峰对称性约束

10. 2. 8 平坦Ricean衰落信道模型

10. 2. 9 更复杂的分布源信号模型

10. 3 点目标DOA估计方法的空间扩展模型误差分析

10. 3. 1 波束形成估计方法

10. 3. 2 常规MUSIC估计方法

10. 3. 3 常规ESPRIT估汁方法

10. 4 非相十分布源参数估计方法

10. 4. 1 最大似然估计方法

10. 4. 2 协方差矩阵加权最小二乘匹配法

10. 4. 3 伪子空间方法

10. 4. 4 加权伪子空间匹配法

10. 5 相干分布源波达方向估计方法

10. 5. 1 广义MUSIC估计方法

10. 5. 2 最小或最大特征值搜索估计方法

10. 5. 3 广义ESPRIT方法

10. 6 实验仿真

10. 7 小结

参考文献

第11章 特殊阵列结构的空间谱估计

11. 1 引言

11. 2 模式空间方法

11. 2. 1 圆阵的模式空间

11. 2. 2 模式空间虚拟均匀线阵的形成

11. 2. 3 虚拟均匀线阵与真实均匀线阵的比较

11. 2. 4 模式空间平滑算法

11. 2. 5 模式空间MODE算法

11. 2. 6 模式空间变换的聚焦性

11. 3 非等距线阵设置方法

11. 3. 1 阵列信号模糊问题

11. 3. 2 非等距线阵的设置

11. 3. 3 解相干阵列设置方法

11. 4 虚拟阵列变换法

11. 4. 1 内插阵列变换思想

11. 4. 2 基于内插阵列变换的DOA算法

11. 5 任意阵列的估计性能

11. 6 算法仿真与分析

11. 7 小结

参考文献

第12章 基于高阶统计

12. 1 引育

12. 2

12. 3 阵列信号中四阶累积量的特性

12. 4 基于四阶累积量的空间谱算法

12. 4. 1 基于四阶累积量的MUSIC算法

12. 4. 2 基于四阶累积量的ESPRIT算法

12. 4. 3 四阶累积量在空间谱估计中的其他应用

12. 5 基于四阶累积量的DOA算法性能分析

12. 6 小结

参考文献

第13章 空间谱估计中的阵列误差校正

13. 1 引言

13. 2 阵列误差及其建模

13. 2. 1 阵元方向图误差

13. 2. 2 阵元通道幅相误差

13. 2. 3 阵元位置误差

13. 2. 4 阵元互耦

13. 2. 5 仿真实验

13. 3 阵列流型的测量与内插,

13. 3. 1 内插算法的机理描述

13. 3. 2 单极化方位内插算法

13. 3. 3 多极化内插算法

13. 3. 4 阵列流型的频域内插

13. 3. 5 测量离散格点的选择与方位估计误差的关系

13. 4 阵列误差的有源校正方法

13. 4. 1 单辅助信源的通道幅相误差校正

13. 4. 2 多辅助源的通道幅相和阵元位置误差校正

13. 4. 3 多辅助源对阵元位置误差的校正

13. 5 阵列误差的自校正算法

13. 6 阵列校正的辅助阵元法

13. 6. 1 算法性能定性讨论

13. 6. 2 参数估计统计一致性的证明

13. 6. 3 方位估计与方位依赖阵元幅相误差估计的CRB

13. 6. 4 辅助阵元法用于阵元位置误差的校正

13. 6. 5 计算机仿真结果

13. 7 均匀线阵的互耦校正方法

13. 7. 1 算法原理描述

13. 7. 2 参数估计统计一致性

13. 7. 3 无模糊估计及互耦自由度

13. 7. 4 方位估计与互耦矩阵估计的CRB

13. 7. 5 计算机仿真结果

13. 8 小结

参考文献

第14章 多维空间谱估计

14. 1 引言

14. 2 空域与时域处理的等效性,

14. 3 空时二维谱估计

14. 4 信号频率与二维到达角联合估计

14. 4. 1 空间二维到达角的估计

14. 4. 2 频率与空间二维到达角的联合估计

14. 4. 3 频率与空间方位角的估计

14. 5 宽频段阵列的信号频率与二维到达角联合估计

14. 5. 1 基于FFT的频率无模糊估计

14. 5. 2 基于时延的频率无模糊估计

14. 5. 3 均匀圆阵的无模糊估计

14. 5. 4 信号频率与信号二维到达角联合估计

14. 5. 5 基于圆阵的三维参数估计

14. 6 多维估计性能分析

14. 7 小结

参考文献

附录A 数学知识预备

附录B 算法检索表