全書共10章,內容包括:隨機信號兩種統計特性的描述方法,重點介紹數字特徵,如均值、方差、相關函式、相干函式、功率譜密度、高價譜、譜相關理論和機率密度函式等的表述和實驗測定(估計)方法;隨機信號通過線性、非線性系統統計特性的變化;在通信、雷達和其他電子系統中常見的一些典型隨機信號,如白噪聲、窄帶隨機過程、高斯隨機過程、馬爾可夫過程等;以及在通信、雷達與模式識別系統中常用到的信號統計檢測理論的基礎知識。
基本介紹
- 書名:隨機信號分析基礎(第4版)
- 作者:王永德,王軍
- ISBN:9787121206917
- 出版社:電子工業出版社
- 出版時間:2013-08-01
圖書內容,目錄,
圖書內容
本書為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。 本書主要從工程套用的角度討論隨機信號(隨機過程)的理論分析和實驗研究方法。
全書共10章,內容包括:隨機信號兩種統計特性的描述方法,重點介紹數字特徵,如均值、方差、相關函式、相干函式、功率譜密度、高價譜、譜相關理論和機率密度函式等的表述和實驗測定(估計)方法;隨機信號通過線性、非線性系統統計特性的變化;在通信、雷達和其他電子系統中常見的一些典型隨機信號,如白噪聲、窄帶隨機過程、高斯隨機過程、馬爾可夫過程等;以及在通信、雷達與模式識別系統中常用到的信號統計檢測理論的基礎知識。
全書是以連續時間隨機信號和離散時間隨機信號(隨機序列)兩條線展開討論的,內容豐富、概念清楚、系統性強、理論聯繫實際,反映了本學科的一些新進展。書中列舉了大量例題和MATLAB應用程式舉例。每章末附有大量的習題供練習。附錄中介紹了廣泛套用的統計試驗模擬方法,即蒙特卡羅模擬。書末給出了部分習題解答供參考。
目錄
第1章機率論簡介
11機率的基本概念
12條件機率和統計獨立
13機率分布函式
14連續隨機變數
15隨機變數的函式
16統計平均
17特徵函式
習題
第2章隨機信號概論
21隨機過程的概念及分類
211隨機過程的概念
212隨機過程的分類
22隨機過程的統計特性
221隨機過程的數字特徵
222隨機過程的特徵函式
23隨機序列及其統計特性
習題
第3章平穩隨機過程
31平穩隨機過程及其數字特徵
311平穩隨機過程的基本概念
312各態歷經(遍歷)隨機過程
32平穩過程相關函式的性質
321平穩過程的自相關函式的性質
322平穩相依過程互相關函式的性質
33平穩隨機序列的自相關陣與協方差陣
311Toeplitz陣
332自相關陣的正則形式
34隨機過程統計特性的實驗研究方法
341均值估計
342方差與協方差估計
343自相關函式的估計
344密度函式估計
35相關函式的計算舉例
36復隨機過程
361復隨機變數
362復隨機過程
37高斯隨機過程
習題
第4章隨機信號的功率譜密度
41功率譜密度
42功率譜密度與自相關函式之間的關係
43功率譜密度的性質
44互譜密度及其性質
45白噪聲與白序列
46復隨機過程的功率譜密度
47功率譜密度的計算舉例
48隨機過程的高階統計量簡介
49譜相關的基本理論簡介
習題
第5章隨機信號通過線性系統
51線性系統的基本性質
511一般線性系統
512線性時不變系統
513系統的穩定性與物理可實現的問題
52隨機信號通過線性系統
521線性系統輸出的統計特性
522系統輸出的功率譜密度
523多個隨機過程之和通過線性系統
53白噪聲通過線性系統
531噪聲頻寬
532白噪聲通過理想線性系統
533白噪聲通過具有高斯頻率特性的線性系統
54線性系統輸出端隨機過程的機率分布
541高斯隨機過程通過線性系統
542寬頻隨機過程(非高斯)通過窄帶線性系統
55隨機序列通過線性系統
551自相關函式
552功率譜密度
習題
第6章功率譜估值
61功率譜估值的經典法
611兩種經典譜估值方法
612經典譜估值的改進
613譜估值的一些實際問題
62基於隨機信號模型的功率譜估計
621隨機時間序列的有理傳輸函式模型
622自回歸(AR)功率譜估計
623滑動平均(MA)功率譜估計
624ARMA PSD估值
625Pisarenko諧波分解
習題
第7章窄帶隨機過程
71窄帶隨機過程的一般概念
72希爾伯特變換
721希爾伯特變換和解析信號的定義
722希爾伯特變換的性質
73窄帶隨機過程的性質
731窄帶隨機過程的性質
732窄帶隨機過程性質的證明
74窄帶高斯隨機過程的包絡和相位的機率分布
741窄帶高斯隨機過程包絡和相位的一維機率分布
742窄帶高斯過程包絡平方的機率分布
75餘弦信號與窄帶高斯過程之和的機率分布
751餘弦信號與窄帶高斯過程之和的包絡和相位的機率分布
752餘弦信號與窄帶高斯過程之和的包絡平方的機率分布
習題
第8章隨機信號通過非線性系統
81引言
811無記憶的非線性系統
812無記憶的非線性系統輸出的機率分布
82直接法
83特徵函式法
831轉移函式的引入
832隨機過程非線性變換的特徵函式法
833普賴斯(Price)定理
84非線性系統的伏特拉(Voterra)級數
841伏特拉(Voterra)級數的導出
842齊次非線性系統
843多項式系統和Volterra系統
85非線性變換後信噪比的計算
習題
第9章馬爾可夫過程
91馬爾可夫過程
911馬爾可夫過程的定義及其分類
912馬爾可夫鏈
913k步轉移機率
914高斯馬爾可夫序列
915連續參數馬爾可夫過程
92獨立增量過程
93獨立隨機過程
習題
第10章基於假設檢驗的信號檢測
101假設檢驗
1011最大後驗機率準則與似然比檢驗
1012貝葉斯準則
1013最小錯誤機率準則
1014紐曼-皮爾孫準則
102已知信號的檢測
1021二元通信系統
1023匹配濾波器
習題
部分習題解答
附錄A隨機序列收斂的幾種定義
附錄B蒙特卡羅模擬方法
B1在計算機上用蒙特卡羅方法求圓周率
B2任意分布隨機數的產生方法
參考文獻