现代谱估计 原理与应用PDF电子书下载

第一部分 基本谱估计方法 1

第一章 绪论 1

1.1谱估计及其应用 1

目录 1

1.2谱估计的使用问题 3

1.3谱估计的主要方法 4

1.4谱估计器的比较 5

1.5检验示例 7

参考文献 9

习题 9

附录1A 检验示例用的数据组 10

2.2定义 11

习题 11

2.1引言 11

第二章 线性代数和矩阵论 11

2.3特殊矩阵 12

2.4矩阵变换及其公式 16

2.5重要定理 17

2.6矩阵的特征分解 18

2.7线性方程组的解 19

2.8二次函数和埃尔米特函数的极小化 22

参考文献 24

习题 24

附录2A FFT的计算机程序 26

附录2B 联立线性方程组的乔里斯基解的计算机程序 28

3.2一些有用的概率密度函数 31

3.1引言 31

第三章 概率、统计和随机过程 31

3.3估计理论 33

3.4随机过程的特征 38

3.5一些重要的随机过程 40

3.6自相关函数的各态历经性 43

参考文献 44

3.7功率谱密度的另一个定义 44

习题 45

第四章 经典谱估计 47

4.1引言 47

4.2摘要 47

4.3周期图 48

4.4平均周期图 53

4.5BT谱估计 58

4.6计算机仿真举例 61

参考文献 70

习题 71

附录4A 周期图的偏差和方差 72

附录4B BT谱估计器的偏差和方差 73

附录4C 周期图的计算机程序 74

附录4D 相关估计的计算机程序 76

附录4E BT谱估计器的计算机程序 78

第五章 参数建模 81

51引言 81

5.2摘要 82

5.3有理传递函数模型 83

5.4模型参数与自相关的关系 87

5.5ARMA,AR和MA过程举例 90

5.6模型拟合 100

5.7MA建模和BT谱估计器 109

5.8根据PSD或ACF确定模型参数 109

参考文献 111

附录5A 产生实高斯白噪声的计算机程序 112

附录5B 产生时间序列的计算机程序 114

附录5C 计算PSD值的计算机程序 117

6.1引言 120

6.2摘要 120

第六章 自回归谱估计：概述 120

6.3AR过程的特性 122

6.4AR谱估计器的特性 139

6.5AR参数和反射系数的估计 145

6.6AR功率谱密度的估计 151

6.7噪声对AR谱估计器的影响 152

6.8模型阶次选择的考虑 161

参考文献 162

习题 163

附录6A AR参数估计器的克拉美－罗界的推导 164

附录6B 列文森递推的计算机程序 166

附录6C 步降法的计算机程序 167

7.2摘要 170

7.1引言 170

第七章 自回归谱估计：方法 170

7.3自相关法 172

7.4协方差法 174

7.5修正协方差法 176

7.6伯格法 178

7.7递推极大似然估计器 181

7.8模型阶次的选择 183

7.9噪声AR过程的谱估计 186

7.10计算机仿真举例 188

参考文献 200

习题 202

附录7A 阿凯克信息论准则的推导 203

附录7B 自相关法的计算机程序 205

附录7C 协方差法和修正协方差法的计算机程序 207

附录7D 伯格法的计算机程序 210

附录7E 递推极大似然估计器的计算机程序 212

第八章 滑动平均谱估计 217

8.1引言 217

8.2摘要 217

8.3MA谱估计器 218

8.4极大似然估计：德宾法 219

8.5MA参数和谱估计器的统计特性 222

8.6模型阶次的选择 223

8.7其它MA估计器 224

8.8计算机仿真举例 225

参考文献 228

习题 229

附录8A 德宾法的计算机程序 230

第九章 自回归滑动平均谱估计：概述 232

9.1引言 232

9.2摘要 232

9.3极大似然估计 232

9.4极大似然估计器的统计特性 234

9.5已知自回归参数时分子式的确定 236

9.6模型阶次的选择 237

9.7特殊的ARMA模型 238

参考文献 239

习题 240

附录9A ARMA参数估计器的克拉美－罗界的推导 241

第十章 自回归滑动平均谱估计：方法 244

10.1引言 244

10.2摘要 244

10.3阿凯克近似极大似然估计器 246

10.4修正尤拉－沃克方程 249

10.5最小二乘修正尤拉－沃克方程 252

10.6输入－输出辨识方法 253

10.7计算机仿真举例 256

参考文献 268

习题 270

附录10A 阿凯克极大似然估计器中偏导数的计算 271

附录10B 近似海赛矩阵的正定特性 274

附录10C 阿凯克极大似然估计器的计算机程序 275

附录10D 修正尤拉－沃克方程法的计算机程序 282

附录10E 最小二乘修正尤拉－沃克方程法的计算机程序 286

附录10F 梅恩－法鲁赞法的计算机程序 289

第十一章 极小方差谱估计 295

11.1引言 295

11.2摘要 295

11.3信号振幅的极大似然估计 296

11.4线性极小方差无偏估计器的滤波解释 298

11.5极小方差谱估计器 301

11.6MVSE和AR谱估计器的比较 303

11.7计算机仿真举例 306

习题 312

参考文献 312

附录11A 极小方差谱估计器的计算机程序 313

第十二章 谱估计方法总结 317

12.1引言 317

12.2使用检验示例数据的比较 317

12.3一般性比较 321

参考文献 322

习题 322

第二部分 高级谱估计原理 325

第十三章 正弦信号的参数估计 325

13.1引言 325

13.2摘要 325

13.3极大似然估计 326

13.4克拉美－罗界 330

13.5近似极大似然估计法 332

13.6用谱估计方法估计频率 335

13.7自相关矩阵的性质 337

13.8主分量频率估计 339

13.9噪声子空间频率估计 343

13.10模型阶次的选择 347

13.11计算机仿真举例 348

参考文献 350

习题 351

附录13A 主特征矢量空间生成特性的证明 353

附录13B 皮萨年科法性质的证明 354

14.2摘要 356

14.1引言 356

第十四章 多通道谱估计 356

14.3线性系统和傅里叶变换 357

14.4随机过程 361

14.5经典谱估计 363

14.6有理传递函数模型 365

14.7自回归谱估计 367

14.8自回归滑动平均谱估计 371

14.9极小方差谱估计 373

14.10计算机仿真举例 375

参考文献 376

习题 377

附录14A 用于解多通道尤拉－沃克方程的列文森算法的推导 378

15.2摘要 382

第十五章 二维谱估计 382

15.1引言 382

15.3线性系统和傅里叶变换 383

15.4随机过程 387

15.5经典谱估计 389

15.6自回归谱估计 391

15.7最大熵谱估计 401

15.8极小方差谱估计 402

15.9正弦信号的参数估计 404

15.10计算机仿真举例 404

参考文献 407

习题 409

16.2时间序列的外推和内插 412

16.1引言 412

第十六章 谱估计方法的应用 412

16.3信号检测 413

16.4带宽压缩 413

16.5谱平滑和建模 414

16.6波束形成和测向 415

16.7格型滤波器 416

16.8其它的应用 416

参考文献 417

总附录1 计算机程序汇总 419

总附录2 符号和缩写 425

总附录3 人名译音对照表 428

总附录4 主要名词汉英对照表 429