空间谱估计理论与算法

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