本书较详细地论述了信号的线性检测、假设检验理论、已知信号的检测,随机信号的检测、色高斯噪声中信号的检测、序列检测、恒虚警处理、非参量检测以及在线性处理时信号参量的估计和信号参量估计的一般理论等。\r\n\r\n 本书可作为电子工程专业及相关专业的研究生教材,也可作为相关专业本科高年级学生的选修课教材,还可供雷达、声纳、通信等有关专业的科研、工程技术人员参考使用。\r\n
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第一章 预备知识 \r\n\r\n 1 实信号的复数表示法 \r\n\r\n 2 希尔伯特(Hilbert)变换的性质 \r\n\r\n 3 线性系统的响应及其复数表示 \r\n\r\n 4 波形参数 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第二章 信号的线性检测 \r\n\r\n 1 白噪声下的最优线性处理 \r\n\r\n 2 色噪声下的最优线性处理 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 附录:关于白噪声的数学模型 \r\n\r\n 第三章 假设检验理论--非线性最优处理 \r\n\r\n 1 假设检验 \r\n\r\n 2 贝叶斯(Bayes)准则 \r\n\r\n 3 最小错误概率准则 \r\n\r\n 4 聂曼-皮尔逊(Neyman-Pearson)准则 \r\n\r\n 5 极小极大准则 \r\n\r\n 6 多次测量 \r\n\r\n 7 M择一假设检验 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 附录:应用贝叶斯准则作D, 判的证明 \r\n\r\n 第四章 已知信号的检测 \r\n\r\n 1 二元通信系统 \r\n\r\n 2 M元通信系统 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 附录:复高斯随机变量的概率密度分布表示式 \r\n\r\n 第五章 复合假设检验 \r\n\r\n 1 复合假设检验 \r\n\r\n 2 随机相位信号的检测--非相参检测 \r\n\r\n 3 最优接收机(处理器)的构成 \r\n\r\n 4 接收机的工作特性--检测性能 \r\n\r\n 5 随机相位和振幅信号的检测 \r\n\r\n 6 随机频率信号的检测 \r\n\r\n 7 随机到达时间信号的检测 \r\n\r\n 8 随机频率和随机到达时间信号的检测 \r\n\r\n 9 相参检测与非相参检测的比较 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第六章 脉冲列信号的检测 \r\n\r\n 1 确知信号的检测(相干脉冲列) \r\n\r\n 2 随机参量信号的检测 \r\n\r\n 3 分集技术 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第七章 色高斯噪声中信号的检测 \r\n\r\n 1 卡亨南-洛维(Karhunen-Loove)展开 \r\n\r\n 2 平稳色高斯噪声干扰下确知信号的检测 \r\n\r\n 3 最优处理器的性能分析 \r\n\r\n 4 积分方程 \r\n\r\n 5 随机相位信号的检测 \r\n\r\n 6 抽样法 \r\n\r\n 7 雷达杂波的基本特性 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 附录1 \r\n\r\n 附录2 \r\n\r\n 第八章 序列检测 \r\n\r\n 1 序列检测的基本概念和原理 \r\n\r\n 2 最优序列检测准则 \r\n\r\n 3 平均取样数目的计算 \r\n\r\n 4 序列检测与固定时间检测的比较 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第九章 恒虚警处理 \r\n\r\n 1 恒虚警(CFAR)处理的引人 \r\n\r\n 2 瑞利噪声干扰下的恒虚警处理 \r\n\r\n 3 平稳瑞利杂波条件下的恒虚警性能 \r\n\r\n 4 恒虚警损失 \r\n\r\n 5 非平稳杂波情况下的恒虚警处理 \r\n\r\n 6 地物杂波恒虚警处理--杂波图 \r\n\r\n 7 非瑞利杂波的恒虚警处理 \r\n\r\n 8 积累杂波的恒虚警处理 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 第十章 非参量检测 \r\n\r\n 1 非参量检测原理 \r\n\r\n 2 非参量检测器的检测性能 \r\n\r\n 3 非参量检测器的渐近相对效率和损失 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 附录 \r\n\r\n 第十一章 韧性检测 \r\n\r\n 1 韧性检测的基本思想 \r\n\r\n 2 混合模型的韧性似然比二择一检验 \r\n\r\n 3 总偏差不确定模型的韧性检测 \r\n\r\n 4 在污染的高斯噪声中已知信号的韧性检测 \r\n\r\n 5 在污染的高斯噪声干扰下已知弱信号的韧性检测 \r\n\r\n 6 在污染的非高斯噪声中已知弱信号的韧性检测 \r\n\r\n 第十二章 线性处理时信号参量的估计 \r\n\r\n 1 时延的估计 \r\n\r\n 2 频移的估计 \r\n\r\n 3 时延和频移的联合估计 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 附录1 \r\n\r\n 附录2 \r\n\r\n 附录3 \r\n\r\n 第十三章 信号参量估计的一般理论 \r\n\r\n 1 最大后验估计和最大似然估计 \r\n\r\n 2 贝叶斯估计 \r\n\r\n 3 估计量的性质 \r\n\r\n 4 最大似然估计的性质 \r\n\r\n 5 多参量联合最大似然估计的性质 \r\n\r\n 6 平稳白高斯噪声下雷达信号参数的估计 \r\n\r\n 7 线性均方估计 \r\n\r\n 习题 \r\n\r\n 附录 \r\n\r\n 第十四章 参量的韧性估计 \r\n\r\n 1 参量韧性估计的提出 \r\n\r\n 2 M估计 \r\n\r\n 3 M估计的性质 \r\n\r\n 4 极小极大问题 \r\n\r\n 参考文献 \r\n
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本教材是根据哈尔滨工业大学电子工程专业研究生的“信号检测理论”课教学大纲编写的, 主要介绍信号检测和信号参量估计的基本理论.
我们知道, 在雷达. 声纳. 无线电通信. 图像处理. 自动控制等有关学科中, 关键问题是信息的传递和处理. 通常是把所要传递的信息调制在载波信号上形成已调信号, 已调信号在传递过程中不可避免地要受到各种干扰, 包括自然干扰和人为干扰. 因此, 如何从强干扰中最优地检测信号, 提取有用信息就越来越受到人们的重视. 尤其是航空. 航天和计算机技术的高度发展, 既对信号的最优处理提出了越来越高的要求, 又给信号的最优处理提供了有效的工具. 所以, 与信号最优处理有关的噪声理论. 信号理论. 信号检测理论. 波形估计等有关学科在近几十年里得到了飞速的发展.
根据教学大纲的安排, 噪声理论. 波形估计等内容都设有专门课程, 所以“信号检测理论”主要介绍信号的检测和信号参量估计的基本理论. 主要内容有:信号的线性检测. 假设检验理论. 已知信号的检测. 随机参量信号的检测. 脉冲列信号的检测. 色高斯噪声中信号的检测. 序列检测. 恒虚警处理. 非参量检测. 线性处理时信号参量的估计与信号参量估计的一般理论等.
这门课的理论性很强, 因此, 在编写时注意了以下几点:
1. 坚持由浅人深的原则. 如在内容的安排上, 先讲信号的线性检测, 后讲信号的统计检测, 先讲线性处理时信号参量的估计, 后讲信号参量估计的一般理论, 先讲二元检测, 后讲M元检测, 在信号和噪声模型的建立上, 也遵循先简后繁的原则.
2. 为了给学生以完整系统的概念, 注意了各章之间承上启下的衔接和新问题的引出.
3. 为了便于对基本概念. 基本理论的理解, 注意了理论与实际的结合, 并以相当大的篇幅介绍了统计检测理论在通信. 雷达中的应用. 在一些章节里给出了例题, 并在各章之后附有相当数量的习题.
4. 全书中的信号. 干扰模型和线性系统的数学表示都采用了复数表示方法, 避免了有的地方用实数表示, 有的地方用复数表示所引起的混乱, 既便于学习, 又便于实际使用.
5. 所用的公式都给出了必要的推导和证明.
哈尔滨工业大学刘永坦教授对本书在编写内容的选择上提出了许多指导性的意见, 并且认真地修改和审阅了手稿, 郑玉祥. 杨永盛同志也提出了许多宝贵意见. 北京工业学院林茂庸教授对1984年编写的讲义进行了审阅, 曾提出了许多宝贵的富有建设性的意见, 这里谨对他们深表谢意.
由于作者水平有限, 错误和不当之处在所难免, 真诚地希望读者给予批评和指正.
作 者
1988年于哈工大
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