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第1章 绪论 1

1.1 信号检测与估计的研究对象及应用 1

1.2 信号检测与估计的内容及研究方法 4

1.3 信号检测与估计课程与其他相关课程的关系 6

1.4 内容编排和学习建议 6

本章小结 8

思考题 9

第2章 匹配滤波器 10

2.1 概述 10

2.2 匹配滤波器冲激响应及传输函数 11

2.3 白噪声背景下的匹配滤波器 15

2.4 色噪声背景下的匹配滤波器 20

本章小结 22

思考题 23

习题 23

第3章 信号检测的基本理论 26

3.1 信号检测的实质 26

3.2 信号检测的数学基础 27

3.2.1 贝叶斯统计 27

3.2.2 信号检测的思路 30

3.3 信号检测的基本原理 31

3.4 二元确知信号检测 34

3.4.1 贝叶斯准则下的二元确知信号检测 34

3.4.2 最小平均错误概率准则下的二元确知信号检测 39

3.4.3 最大后验概率准则下的二元确知信号检测 40

3.4.4 极小极大准则下的二元确知信号检测 41

3.4.5 奈曼-皮尔逊准则下的二元确知信号检测 43

3.4.6 最大似然准则下的二元确知信号检测 44

3.5 多元确知信号检测 48

3.5.1 贝叶斯准则下的多元确知信号检测 48

3.5.2 最大后验概率准则下的多元确知信号检测 51

3.5.3 最大似然准则下的多元确知信号检测 52

3.6 随机参量信号检测 54

3.6.1 贝叶斯准则下的二元随机参量信号检测 54

3.6.2 最大平均后验概率准则下的二元随机参量信号检测 58

3.6.3 极小极大准则下的二元随机参量信号检测 59

3.6.4 奈曼-皮尔逊准则下的二元随机参量信号检测 60

3.6.5 最大广义似然准则下的二元随机参量信号检测 61

3.6.6 多元随机参量信号检测 64

本章小结 65

思考题 66

习题 67

第4章 高斯白噪声中信号的检测 71

4.1 高斯白噪声 71

4.2 高斯白噪声中二元确知信号的检测 74

4.2.1 带限高斯白噪声中二元确知信号的检测 75

4.2.2 理想高斯白噪声中二元确知信号的检测 76

4.2.3 通信系统的检测性能分析 78

4.2.4 相干雷达系统的检测性能分析 82

4.3 高斯白噪声中多元确知信号的检测 84

4.3.1 高斯白噪声中多元确知信号的一般检测方法 84

4.3.2 高斯白噪声中多元确知信号的正交检测方法 86

4.4 高斯白噪声中二元随机参量信号的检测 90

4.4.1 随机相位信号的检测 90

4.4.2 随机振幅和相位信号的检测 99

4.4.3 随机频率和相位信号的检测 104

4.4.4 随机振幅、频率和相位信号的检测 107

4.4.5 随机相位和到达时间信号的检测 108

4.4.6 随机相位、频率和到达时间信号的检测 110

4.5 多重信号的检测 111

4.5.1 多重确知信号的检测 112

4.5.2 多重同振幅随机相位信号的检测 114

4.5.3 多重不同振幅随机相位信号的检测 117

4.5.4 多重随机振幅和相位信号的检测 118

本章小结 120

思考题 120

习题 120

第5章 高斯色噪声中信号的检测 124

5.1 高斯色噪声中信号检测的思路 124

5.2 卡亨南-洛维展开 125

5.3 高斯色噪声中确知信号的检测 127

5.4 高斯色噪声中随机相位信号的检测 133

5.4.1 信号及噪声的复包络 133

5.4.2 简单二元随机相位信号的检测 134

5.4.3 一般二元随机相位信号的检测 138

本章小结 140

思考题 141

习题 141

第6章 序列检测 143

6.1 序列检测的基本原理 143

6.2 采用修正的奈曼-皮尔逊准则的序列检测 144

6.3 序列检测与固定观测次数检测的比较 147

本章小结 150

思考题 150

习题 150

第7章 非参量检测 152

7.1 非参量检测的基本原理 152

7.2 符号检测 153

7.3 秩检测 155

7.4 检测器的渐近相对效率与效验 158

本章小结 160

思考题 160

习题 160

第8章 信号参量估计的基本理论 161

8.1 信号参量估计的实质 161

8.2 信号参量估计的基本原理 162

8.3 信号参量贝叶斯估计 166

8.4 最大似然估计 171

8.5 估计量的性能指标 173

8.6克拉美-罗不等式 175

8.7 线性最小均方误差估计 183

8.7.1 单个参量的线性最小均方误差估计 184

8.7.2 参量向量的线性最小均方误差估计 186

8.7.3 线性最小均方误差估计的性质 186

8.8 最小二乘估计 187

8.8.1 最小二乘估计准则 187

8.8.2 单个参量的线性最小二乘估计 188

8.8.3 参量向量的线性最小二乘估计 189

8.8.4 加权线性最小二乘估计 190

本章小结 191

思考题 192

习题 192

第9章 高斯噪声中信号参量估计 195

9.1 概述 195

9.2 高斯白噪声中信号单个参量估计 196

9.2.1 高斯白噪声中信号单个参量的最大似然估计 196

9.2.2 信号幅度的估计 198

9.2.3 信号相位的估计 201

9.2.4 信号频率的估计 204

9.2.5 信号时延的估计 207

9.3 高斯白噪声中信号多个参量估计 210

9.4 高斯色噪声中信号参量估计 212

9.4.1 非随机相位信号的参量估计 212

9.4.2 随机相位信号的参量估计 215

本章小结 215

思考题 216

习题 216

第10章 信号波形估计 218

10.1 信号波形估计的概念及分类 218

10.2 维纳滤波 219

10.2.1 连续随机过程的维纳滤波 220

10.2.2 离散随机过程的维纳滤波 226

10.3 卡尔曼滤波 232

10.3.1 向量卡尔曼滤波 233

10.3.2 标量卡尔曼滤波 246

本章小结 250

思考题 251

习题 251

附录A本书内容编排的逻辑关系 255

附录B实验指导书 257

附录C Q函数和误差函数 276

参考文献 278