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第一章 概述 1

1．1 信号的定性描述 1

1．2 噪声源的定性描述 4

1．3 声纳、雷达、地震仪参数的比较 6

1．4 目标强度和声纳作用距离方程式 10

1．5 由边界所产生的反射和散射 12

1．6 不均匀介质的影响 14

1．7 衡量检测成功的准则 15

1．8 指向性基阵 17

1．9 有关进一步参阅资料的建议 18

习题 19

第二章 信号的定性描述 22

2．1 傅里叶积分 22

2．2 傅里叶积分在线性网络中的应用 26

2．3 信号的持续时间与带宽之间的关系 28

2．4 希耳伯特变换 32

2．5 模糊度函数 35

2．6 有关进一步参阅资料的建议 40

附录2．1 傅里叶变换 41

附录2．2 希耳伯特变换 43

习题 44

第三章 随机过程的理论基础 48

3．1 随机过程的描述 48

3．2 分布函数和概率密度 50

3．3 随机变量和随机过程 54

3．4 平稳性和遍历性的概念 57

3．5 方差和相关函数 60

3．6 高斯过程 66

3．7 关于限幅高斯噪声的自协方差函数 70

3．8 有关进一步参阅资料的建议 72

附录3．1 式(3.37)的推导 73

习题 74

第四章 功率谱 75

4．1 功率谱的定义 75

4．2 积分论 79

4．2．1 黎曼积分 79

4．2．2 司蒂林(Stieltjes)积分 80

4．2．3 勒贝格(Lebesgue)积分 83

4．3 功率谱与相关函数的分析的举例 85

4．4 随机过程的解析表达式 86

4．5 一个周期过程的解析表达式 89

习题 94

第五章 概率论中的各类专题 96

5．1 条件概率、似然比和贝叶斯定理 96

5．2 特征函数 98

5．3 作为随机变量与其和及其积的函数的概率密度 100

5．4 瑞利分布 107

5．5 窄带高斯噪声的包络 108

5．6 有关进一步参阅资料的建议 109

习题 109

第六章 随机过程的测量 114

6．1 采样的有限长度的影响 114

6．2 平方律检波器的滤波效应 119

6．3 采样在时间上的影响 122

6．4 有关进一步参阅资料的建议 128

习题 129

第七章 在噪声背景中一个已知信号的检测——单信道 131

A．匹配滤波器 131

7．1 直观法 131

7．2 分析法 132

7．3 解在物理上实现的可能性 136

7．4 滤波器进一步的讨论(匹配滤波器) 139

7．5 匹配滤波器应用于窄带信号的情况 141

7．6 对于有限个抽样值的最大信噪比 143

7．7 信号检测作为假设检验的问题 146

B．似然比 146

7．8 对于似然比的阈值 149

7．9 一个简单的例子 150

7．10 检测概率与虚警率 152

7．11 第二个简单的例子 154

第八章 信号检测的客观准则 161

8．1 引言 161

8．2 贝叶斯系统 167

习题 169

8．3 特例 170

8．4 一个具有未知参量的信号在可加高斯噪声中的情况 175

8．5 似然比接收机的讨论 178

8．6 有关进一步参阅资料的建议 179

习题 179

第九章 海洋自然噪声的测量 181

9．1 垂直线阵 181

9．2 只有两个水听器的基阵 188

9．3 一个实验数据的例子 193

习题 195

第十章 无方向性水听器的三维基阵 196

10．1 引言 196

10．2 有关数字多波束定向系统历史记载 200

10．3 “标准检测器”的分析 200

10．4 乘积阵检测器的分析 210

10．5 有关遍历性的一些补充说明 214

10．6 限幅的优缺点及采样对信号输出的影响 215

10．7 具有理想限幅的标准检测器 218

10．8 有关进一步参阅资料的建议 222

附录10．1 式(10.15)的另一种推导 223

附录10．2 有关式(10.37)的详细推导 224

第十一章 多维随机过程 228

11．1 一般考虑 228

11．2 协方差和相关函数 229

11．3 功率谱 231

11．4 滤波器对多维过程的影响 234

11．5 省略系综平均所引起的危害性 235

11．6 有关进一步参阅资料的建议 236

附录11．1 方程式(11.8)的计算 237

第十二章 三维基阵的进一步分析 239

12．1 引言 239

12．2 关于水听器基阵的最大信噪比 239

12．3 关于噪声输出特性的补充说明 241

12．4 使信噪比为最大的滤波器 244

12．5 最佳滤波器输出的特性 249

12．6 关于输入信号和噪声的特殊情况 253

15．5 有关进一步参阅资料的建议 253

12．7 似然比接收机 256

12．8 有关进一步参阅资料的建议 258

13．1 不同检测系统的比较 259

13．2 在噪声背景中信号参量的提取 261

13．3 噪声掩蔽的相干信号振幅的确定 264

习题 265

第十四章 平面声基阵 266

14．1 引言 266

14．2 由傅里叶变换得出的辐射图 266

第十三章 似然比和似然函数 269

14．3 用相乘法增强指向性的优越性 271

14．4 具有N个相同水听器的乘积阵 274

14．5 有关乘积阵定性的评论 277

14．6 有关进一步参阅资料的建议 278

第十五章 未来的发展 279

15．1 自适应系统 279

15．2 近代计算机技术的进展 281

15．3 空间和时间处理的重新安排 282

15．4 海洋学述评 283

参考资料 284

某些习题的答案 292