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优化阵列信号处理：快速优化算法与应用
作者：鄢社锋 著
出版社：科学出版社
出版时间：2021-07-01
ISBN：9787030691200
定价：¥148.00
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内容简介
《优化阵列信号处理：快速优化算法与应用》系统地介绍传感器阵列波束形成器优化设计方法、求解算法及其应用。《优化阵列信号处理：快速优化算法与应用》分6章，主要讨论窄带与宽带波束形成器阵增益、稳健性、旁瓣级、主瓣响应等多个性能指标之间的耦合规律、优化折中设计方法及快速求解算法。《优化阵列信号处理：快速优化算法与应用》融入作者二十余年来从事阵列信号处理方面科研工作的实际经验。《优化阵列信号处理：快速优化算法与应用》对波束优化设计问题研究透彻，算法推导严密，逻辑性强，并提供大量设计范例。
作者简介
暂缺《优化阵列信号处理：快速优化算法与应用》作者简介
目录
目录
前言
第1章 宽容高增益波束优化设计 1
1.1 概述 1
1.2 基本知识介绍 2
1.2.1 阵列信号时域与频域表述 2
1.2.2 频域快拍 5
1.2.3 波束形成 7
1.2.4 常规波束形成器 10
1.2.5 *佳波束形成器 20
1.3 宽容高增益波束形成 25
1.3.1 对角加载波束形成器 25
1.3.2 白噪声增益约束高增益波束形成器 25
1.4 *差性能*佳化波束形成器 33
1.4.1 问题描述 33
1.4.2 优化算法 34
1.4.3 设计实例 36
1.5 本章小结 55
第2章 旁瓣控制波束优化设计 58
2.1 概述 58
2.2 *低旁瓣波束设计 59
2.2.1 问题描述 59
2.2.2 优化算法 59
2.2.3 设计实例 67
2.3 白噪声增益约束*低旁瓣波束设计 74
2.3.1 问题描述 74
2.3.2 优化算法 74
2.3.3 计算复杂度分析 77
2.3.4 设计实例 77
2.4 旁瓣控制高增益波束设计 80
2.4.1 问题描述 80
2.4.2 优化算法 81
2.4.3 设计实例 84
2.5 白噪声增益约束旁瓣控制高增益波束设计 86
2.5.1 问题描述 86
2.5.2 优化算法 87
2.5.3 计算复杂度分析 88
2.5.4 设计实例 89
2.6 旁瓣控制*差性能*佳化波束设计 97
2.6.1 问题描述 97
2.6.2 优化算法 98
2.6.3 计算复杂度分析 102
2.6.4 设计实例 102
2.7 复数域求解算法 114
2.7.1 优化算法 114
2.7.2 设计实例 119
2.8 本章小结 120
第3章 波束主瓣响应优化设计 122
3.1 概述 122
3.2 期望主瓣响应波束设计 123
3.2.1 问题描述 123
3.2.2 *小均方主瓣逼近波束优化算法 124
3.2.3 Minimax主瓣逼近波束优化算法 127
3.2.4 设计实例 131
3.3 DFT宽带波束形成 133
3.3.1 问题描述 133
3.3.2 常规宽带波束形成 134
3.3.3 恒定主瓣响应波束形成 136
3.4 本章小结 150
第4章 FIR宽带波束分步设计 151
4.1 概述 151
4.2 FIR波束形成器的滤波器设计 152
4.2.1 FIR滤波器设计问题描述 152
4.2.2 *小误差范数准则 152
4.2.3 *小误差范数准则优化算法 153
4.2.4 *小误差范数准则设计实例 157
4.2.5 阻带约束*小通带误差准则 161
4.2.6 阻带约束*小通带误差准则优化算法 162
4.2.7 阻带约束*小通带误差准则设计实例 168
4.3 FIR波束形成器分步设计法 171
4.3.1 设计原理 171
4.3.2 时域宽带常规波束形成 173
4.3.3 恒定主瓣响应FIR波束形成器 176
4.4 本章小结 185
第5章 FIR宽带波束优化设计 187
5.1 概述 187
5.2 FIR宽带波束形成数学模型 188
5.2.1 FIR波束形成 188
5.2.2 FIR波束响应 189
5.2.3 数据协方差矩阵 190
5.2.4 波束输出功率 192
5.3 期望主瓣响应FIR波束设计 193
5.3.1 问题描述 193
5.3.2 优化算法 194
5.3.3 设计实例 201
5.4 *小差异恒定主瓣响应FIR波束设计 212
5.4.1 问题描述 212
5.4.2 优化算法 214
5.4.3 计算复杂度分析 217
5.4.4 设计实例 218
5.5 恒定主瓣响应自适应FIR波束设计 228
5.5.1 问题描述 228
5.5.2 优化算法 229
5.5.3 设计实例 237
5.6 本章小结 243
第6章 圆环阵波束优化设计 244
6.1 概述 244
6.2 圆环阵模态表述 245
6.2.1 连续圆环阵 245
6.2.2 均匀圆环阵 247
6.3 圆环阵模态域波束形成 252
6.3.1 MVDR波束形成 252
6.3.2 *大白噪声增益波束形成器 252
6.3.3 相位模式波束形成 254
6.3.4 *大指向性波束形成器 260
6.4 圆环阵模态域波束优化设计 266
6.5 同心圆环阵波束优化设计 269
6.6 本章小结 284
参考文献 286
附录 289
A 部分符号说明 289
A.1 缩写词 289
A.2 变量符号 290
A.3 部分算术符号 301
B 设计实例目录 302
前言
第1章 宽容高增益波束优化设计 1
1.1 概述 1
1.2 基本知识介绍 2
1.2.1 阵列信号时域与频域表述 2
1.2.2 频域快拍 5
1.2.3 波束形成 7
1.2.4 常规波束形成器 10
1.2.5 *佳波束形成器 20
1.3 宽容高增益波束形成 25
1.3.1 对角加载波束形成器 25
1.3.2 白噪声增益约束高增益波束形成器 25
1.4 *差性能*佳化波束形成器 33
1.4.1 问题描述 33
1.4.2 优化算法 34
1.4.3 设计实例 36
1.5 本章小结 55
第2章 旁瓣控制波束优化设计 58
2.1 概述 58
2.2 *低旁瓣波束设计 59
2.2.1 问题描述 59
2.2.2 优化算法 59
2.2.3 设计实例 67
2.3 白噪声增益约束*低旁瓣波束设计 74
2.3.1 问题描述 74
2.3.2 优化算法 74
2.3.3 计算复杂度分析 77
2.3.4 设计实例 77
2.4 旁瓣控制高增益波束设计 80
2.4.1 问题描述 80
2.4.2 优化算法 81
2.4.3 设计实例 84
2.5 白噪声增益约束旁瓣控制高增益波束设计 86
2.5.1 问题描述 86
2.5.2 优化算法 87
2.5.3 计算复杂度分析 88
2.5.4 设计实例 89
2.6 旁瓣控制*差性能*佳化波束设计 97
2.6.1 问题描述 97
2.6.2 优化算法 98
2.6.3 计算复杂度分析 102
2.6.4 设计实例 102
2.7 复数域求解算法 114
2.7.1 优化算法 114
2.7.2 设计实例 119
2.8 本章小结 120
第3章 波束主瓣响应优化设计 122
3.1 概述 122
3.2 期望主瓣响应波束设计 123
3.2.1 问题描述 123
3.2.2 *小均方主瓣逼近波束优化算法 124
3.2.3 Minimax主瓣逼近波束优化算法 127
3.2.4 设计实例 131
3.3 DFT宽带波束形成 133
3.3.1 问题描述 133
3.3.2 常规宽带波束形成 134
3.3.3 恒定主瓣响应波束形成 136
3.4 本章小结 150
第4章 FIR宽带波束分步设计 151
4.1 概述 151
4.2 FIR波束形成器的滤波器设计 152
4.2.1 FIR滤波器设计问题描述 152
4.2.2 *小误差范数准则 152
4.2.3 *小误差范数准则优化算法 153
4.2.4 *小误差范数准则设计实例 157
4.2.5 阻带约束*小通带误差准则 161
4.2.6 阻带约束*小通带误差准则优化算法 162
4.2.7 阻带约束*小通带误差准则设计实例 168
4.3 FIR波束形成器分步设计法 171
4.3.1 设计原理 171
4.3.2 时域宽带常规波束形成 173
4.3.3 恒定主瓣响应FIR波束形成器 176
4.4 本章小结 185
第5章 FIR宽带波束优化设计 187
5.1 概述 187
5.2 FIR宽带波束形成数学模型 188
5.2.1 FIR波束形成 188
5.2.2 FIR波束响应 189
5.2.3 数据协方差矩阵 190
5.2.4 波束输出功率 192
5.3 期望主瓣响应FIR波束设计 193
5.3.1 问题描述 193
5.3.2 优化算法 194
5.3.3 设计实例 201
5.4 *小差异恒定主瓣响应FIR波束设计 212
5.4.1 问题描述 212
5.4.2 优化算法 214
5.4.3 计算复杂度分析 217
5.4.4 设计实例 218
5.5 恒定主瓣响应自适应FIR波束设计 228
5.5.1 问题描述 228
5.5.2 优化算法 229
5.5.3 设计实例 237
5.6 本章小结 243
第6章 圆环阵波束优化设计 244
6.1 概述 244
6.2 圆环阵模态表述 245
6.2.1 连续圆环阵 245
6.2.2 均匀圆环阵 247
6.3 圆环阵模态域波束形成 252
6.3.1 MVDR波束形成 252
6.3.2 *大白噪声增益波束形成器 252
6.3.3 相位模式波束形成 254
6.3.4 *大指向性波束形成器 260
6.4 圆环阵模态域波束优化设计 266
6.5 同心圆环阵波束优化设计 269
6.6 本章小结 284
参考文献 286
附录 289
A 部分符号说明 289
A.1 缩写词 289
A.2 变量符号 290
A.3 部分算术符号 301
B 设计实例目录 302
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