信号统计分析课件合辑-中国科技大学.pdf

本科生课程 本科生课程 信号统计分析 信号统计分析 主讲教师：叶中付、戴礼荣 主讲教师：叶中付、戴礼荣 徐 旭、李厚强 徐 旭、李厚强 2011.9 2011.9 绪论 绪论 1 信号统计分析的研究对象 2 信号统计分析的发展简史 3 信号统计分析课程的主要讲授内容 1 信号统计分析的研究对象 1 信号统计分析的研究对象 1.1 信号统计分析的学科地位 1.2 对信号进行统计分析的必要性 1.3 信号统计分析的课程基础 1.1 信号统计分析的学科地位 1.1 信号统计分析的学科地位 现代信息理论的学科分支 研究专题 应用广泛： 雷达、声纳 通信、侦测 控制 医疗、公共安全 气象预报、地震预报 经济数据分析 …… 1.2 信号统计分析的必要性 1.2 信号统计分析的必要性 举例：雷达系统 雷达检测目标原理 发射脉冲 回波 噪声 tr tr 面临的问题：脉冲波形的畸变、内部噪声、外界干扰： 面临的问题：脉冲波形的畸变、内部噪声、外界干扰： 影响目标信息接收的可靠性，判断目标存在变得困难了! 影响目标信息接收的可靠性，判断目标存在变得困难了! 信号统计分析的基本任务： 针对包含干扰和噪声的接收信号，研究如何最有 效地辨识有用信号的存在与否、以及估计出未知的信 号参数甚至信号波形的理论和方法。 本质上讲，利用有用信号与干扰噪声的统计特性 差异，尽可能地抑制干扰和噪声，从而有效地提取有 用信号的信息。 1.3 信号统计分析的课程基础 1.3 信号统计分析的课程基础 概率论、随机过程、数理统计 线性代数、矩阵理论 信号与系统 2 信号统计分析的发展简史 2 信号统计分析的发展简史 2.1 维纳滤波器 维纳、柯尔莫格洛夫 他们将随机过程和数理统 计的观点引入到通信和控制系 统中来，揭示了信息传输和处 理过程的统计本质，创建了最 佳线性滤波理论。 2 信号统计分析的发展简史 2 信号统计分析的发展简史 2.2 匹配滤波器 诺斯 基于最大输出信噪比准则， 推导出在白噪声中检测已知信号 波形的匹配滤波器结构。 他成为了1998年的 the IEEE Information Society’s Golden Jubilee Awards for Technological Innovation 的获奖人之一。 2 信号统计分析的发展简史 2 信号统计分析的发展简史 2.3 理想接收机 1946年，卡切尼科夫发表了著作 《潜在