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隨機(jī)信號分析 版權(quán)信息
- ISBN：9787121331329
- 條形碼：9787121331329 ; 978-7-121-33132-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
隨機(jī)信號分析 本書特色
本書為普通高等教育“十一五”、“十二五”*規(guī)劃教材，是四川省精品課程“*信號與系統(tǒng)”的主講教材。本書主要討論*信號的基礎(chǔ)理論和分析方法。全書共7章，內(nèi)容包括：概率論基礎(chǔ)，*信號與典型信號舉例，平穩(wěn)性、循環(huán)平穩(wěn)性與功率譜密度函數(shù)，各態(tài)歷經(jīng)性與*實驗方法，*信號通過線性系統(tǒng)，帶通信號與窄帶高斯信號，馬爾可夫鏈、獨立增量過程與泊松過程等。本書強調(diào)*信號及其分析的基本概念、物理意義與系統(tǒng)方法，注重理論基礎(chǔ)，并聯(lián)系工程實踐。內(nèi)容全面，敘述清楚，例題與圖示豐富，便于教學(xué)與自學(xué)。本書以初等概率論、高等數(shù)學(xué)與信號分析的基本知識為基礎(chǔ)，可以作為高等學(xué)校電子信息類專業(yè)本科生與研究生教材或教學(xué)參考書，也可供相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的師生、科研和工程技術(shù)人員參考。
隨機(jī)信號分析 內(nèi)容簡介
本書為普通高等教育“十一五”、“十二五”國家級規(guī)劃教材，是四川省精品課程“隨機(jī)信號與系統(tǒng)”的主講教材。本書主要討論隨機(jī)信號的基礎(chǔ)理論和分析方法。全書共7章，內(nèi)容包括：概率論基礎(chǔ)，隨機(jī)信號與典型信號舉例，平穩(wěn)性、循環(huán)平穩(wěn)性與功率譜密度函數(shù)，各態(tài)歷經(jīng)性與隨機(jī)實驗方法，隨機(jī)信號通過線性系統(tǒng)，帶通信號與窄帶高斯信號，馬爾可夫鏈、獨立增量過程與泊松過程等。本書強調(diào)隨機(jī)信號及其分析的基本概念、物理意義與系統(tǒng)方法，注重理論基礎(chǔ)，并聯(lián)系工程實踐。內(nèi)容全面，敘述清楚，例題與圖示豐富，便于教學(xué)與自學(xué)。本書以初等概率論、高等數(shù)學(xué)與信號分析的基本知識為基礎(chǔ)，可以作為高等學(xué)校電子信息類專業(yè)本科生與研究生教材或教學(xué)參考書，也可供相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的師生、科研和工程技術(shù)人員參考。
隨機(jī)信號分析 目錄
目 錄
第1章 概率論基礎(chǔ) （1）
1.1 概率公理與隨機(jī)變量 （1）
1.1.1 概率公理 （1）
1.1.2 隨機(jī)變量 （5）
1.2 多維隨機(jī)變量與條件隨機(jī)變量 （7）
1.2.1 多維隨機(jī)變量 （7）
1.2.2 條件隨機(jī)變量 （10）
1.2.3 獨立性 （11）
1.3 隨機(jī)變量的函數(shù) （12）
1.3.1 一元函數(shù) （12）
1.3.2 二元函數(shù) （13）
1.3.3 瑞利與萊斯分布 （15）
1.4 數(shù)字特征與條件數(shù)學(xué)期望 （16）
1.4.1 數(shù)學(xué)期望（或統(tǒng)計平均） （16）
1.4.2 矩與聯(lián)合矩 （17）
1.4.3 無關(guān)與正交 （18）
1.4.4 條件數(shù)學(xué)期望 （19）
1.4.5 重要不等式 （21）
1.5 特征函數(shù) （21）
1.5.1 （一維）特征函數(shù) （21）
1.5.2 多維（聯(lián)合）特征函數(shù) （24）
1.6 典型分布 （26）
1.7* 隨機(jī)變量的仿真與實驗 （31）
習(xí)題 （33）
第2章 隨機(jī)信號 （37）
2.1 定義與基本特性 （37）
2.1.1 概念與定義 （37）
2.1.2 基本概率特性 （39）
2.1.3 基本數(shù)字特征 （41）
2.2 典型信號舉例 （42）
2.2.1 隨機(jī)正弦信號 （42）
2.2.2 伯努利隨機(jī)序列 （44）
2.2.3 半隨機(jī)二進(jìn)制傳輸信號 （45）
2.2.4 泊松過程 （47）
2.3 一般特性與基本運算 （49）
2.3.1 n階概率特性 （49）
2.3.2 聯(lián)合特性 （49）
2.3.3 相關(guān)函數(shù)與協(xié)方差函數(shù)的性質(zhì) （52）
2.3.4* 微分與積分 （53）
2.4 多維高斯分布與高斯信號 （54）
2.4.1 多維高斯分布 （54）
2.4.2 高斯隨機(jī)變量的性質(zhì) （56）
2.4.3 高斯隨機(jī)信號 （58）
2.5 獨立信號 （59）
習(xí)題 （61）
第3章 平穩(wěn)性與功率譜密度 （63）
3.1 平穩(wěn)性與聯(lián)合平穩(wěn)性 （63）
3.1.1 嚴(yán)格與廣義平穩(wěn)信號 （63）
3.1.2 聯(lián)合平穩(wěn)性 （65）
3.2* 循環(huán)平穩(wěn)性 （66）
3.2.1 嚴(yán)格循環(huán)平穩(wěn)性 （66）
3.2.2 廣義循環(huán)平穩(wěn)性 （67）
3.3 平穩(wěn)信號的相關(guān)函數(shù) （69）
3.3.1 基本性質(zhì) （69）
3.3.2 物理意義 （71）
3.4 功率譜密度與互功率譜密度 （72）
3.4.1 基本概念 （73）
3.4.2 定義與性質(zhì) （73）
3.4.3* 維納?辛欽定理的證明 （76）
3.5 白噪聲與熱噪聲 （78）
3.5.1 白噪聲 （78）
3.5.2* 熱噪聲 （79）
3.6 應(yīng)用舉例 （80）
習(xí)題 （85）
第4章 各態(tài)歷經(jīng)性與隨機(jī)實驗 （89）
4.1 各態(tài)歷經(jīng)性 （89）
4.1.1 均值各態(tài)歷經(jīng)性 （89）
4.1.2 相關(guān)各態(tài)歷經(jīng)性 （91）
4.2 參數(shù)的估計與測量方法 （93）
4.2.1 估計的基本概念 （93）
4.2.2 模擬測量方法 （93）
4.2.3 采樣測量方法 （95）
4.3 隨機(jī)模擬方法與實驗 （96）
4.3.1 蒙特卡羅法 （97）
4.3.2 用MATLAB進(jìn)行隨機(jī)實驗 （98）
4.4 簡單隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生方法 （100）
4.4.1 均勻分布隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生 （101）
4.4.2 利用變換法產(chǎn)生其他隨機(jī)數(shù) （101）
4.4.3 正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生 （102）
習(xí)題 （102）
第5章 隨機(jī)信號通過線性系統(tǒng) （105）
5.1 具有隨機(jī)輸入的線性時不變系統(tǒng) （105）
5.1.1 系統(tǒng)的輸出過程 （105）
5.1.2 輸出過程的均值與相關(guān)函數(shù) （106）
5.2 平穩(wěn)白噪聲通過LTI系統(tǒng) （110）
5.2.1 白噪聲通過LTI系統(tǒng) （110）
5.2.2 低通與帶通白噪聲 （112）
5.2.3 系統(tǒng)的等效噪聲帶寬 （114）
5.3 信號功率譜與帶寬 （115）
5.3.1 功率譜的物理含義 （115）
5.3.2 隨機(jī)信號的帶寬 （116）
5.4 噪聲中的信號處理 （117）
5.4.1 平滑 （117）
5.4.2* 維納濾波器 （119）
5.4.3* 匹配濾波器 （120）
5.5* 平穩(wěn)序列通過離散LTI系統(tǒng) （122）
5.5.1 平穩(wěn)序列的功率譜與互功率譜 （123）
5.5.2 具有隨機(jī)輸入的離散LTI系統(tǒng) （123）
5.5.3 連續(xù)帶限信號與采樣定理 （125）
5.6* MATLAB模擬舉例 （125）
習(xí)題 （130）
第6章 帶通隨機(jī)信號 （134）
6.1 希爾伯特變換與解析信號 （134）
6.1.1 基本概念 （134）
6.1.2* 希爾伯特變換的性質(zhì) （135）
6.2 復(fù)（值）隨機(jī)信號 （136）
6.2.1 復(fù)信號及其基本矩函數(shù) （136）
6.2.2 平穩(wěn)性與功率譜 （137）
6.2.3* 復(fù)信號通過線性系統(tǒng) （138）
6.3 帶通信號與調(diào)制 （139）
6.3.1 帶通信號及其復(fù)包絡(luò)信號 （139）
6.3.2 調(diào)制與解調(diào) （141）
6.3.3 基本結(jié)論小結(jié) （142）
6.4 窄帶高斯信號 （145）
6.4.1 基本概率分布 （145）
6.4.2 包絡(luò)與相位的概率分布 （147）
6.5 窄帶高斯噪聲中的高頻信號 （147）
6.5.1 合成信號及其基本分布 （148）
6.5.2* 合成信號的包絡(luò)與相位分布 （148）
6.6* MATLAB模擬舉例 （151）
習(xí)題 （155）
第7章 馬爾可夫鏈與泊松過程 （158）
7.1 馬爾可夫鏈 （158）
7.1.1 基本定義 （158）
7.1.2 轉(zhuǎn)移概率與切普曼-科爾莫戈羅夫方程 （160）
7.1.3 平穩(wěn)分布與極限分布 （163）
7.2* 馬爾可夫鏈的狀態(tài)分類 （165）
7.2.1 可達(dá)、互通、首達(dá)與首達(dá)概率 （165）
7.2.2 常返、非常返、周期與遍歷 （166）
7.3 獨立增量過程 （168）
7.4 泊松過程 （171）
7.4.1 定義與背景 （171）
7.4.2 泊松事件到達(dá)時間與時間間隔 （172）
7.4.3* 泊松沖激序列 （174）
7.4.4* 散彈噪聲 （174）
7.4.5* 泊松過程的平均變化率 （176）
習(xí)題 （177）
附錄A 傅里葉變換性質(zhì)與常用變換對表 （179）
附錄B 高斯分布函數(shù)?(x)函數(shù)表 （180）
附錄C 習(xí)題參考答案與提示 （181）
附錄D 各節(jié)內(nèi)容對應(yīng)習(xí)題的編號列表 （194）
參考文獻(xiàn)
第1章 概率論基礎(chǔ) （1）
1.1 概率公理與隨機(jī)變量 （1）
1.1.1 概率公理 （1）
1.1.2 隨機(jī)變量 （5）
1.2 多維隨機(jī)變量與條件隨機(jī)變量 （7）
1.2.1 多維隨機(jī)變量 （7）
1.2.2 條件隨機(jī)變量 （10）
1.2.3 獨立性 （11）
1.3 隨機(jī)變量的函數(shù) （12）
1.3.1 一元函數(shù) （12）
1.3.2 二元函數(shù) （13）
1.3.3 瑞利與萊斯分布 （15）
1.4 數(shù)字特征與條件數(shù)學(xué)期望 （16）
1.4.1 數(shù)學(xué)期望（或統(tǒng)計平均） （16）
1.4.2 矩與聯(lián)合矩 （17）
1.4.3 無關(guān)與正交 （18）
1.4.4 條件數(shù)學(xué)期望 （19）
1.4.5 重要不等式 （21）
1.5 特征函數(shù) （21）
1.5.1 （一維）特征函數(shù) （21）
1.5.2 多維（聯(lián)合）特征函數(shù) （24）
1.6 典型分布 （26）
1.7* 隨機(jī)變量的仿真與實驗 （31）
習(xí)題 （33）
第2章 隨機(jī)信號 （37）
2.1 定義與基本特性 （37）
2.1.1 概念與定義 （37）
2.1.2 基本概率特性 （39）
2.1.3 基本數(shù)字特征 （41）
2.2 典型信號舉例 （42）
2.2.1 隨機(jī)正弦信號 （42）
2.2.2 伯努利隨機(jī)序列 （44）
2.2.3 半隨機(jī)二進(jìn)制傳輸信號 （45）
2.2.4 泊松過程 （47）
2.3 一般特性與基本運算 （49）
2.3.1 n階概率特性 （49）
2.3.2 聯(lián)合特性 （49）
2.3.3 相關(guān)函數(shù)與協(xié)方差函數(shù)的性質(zhì) （52）
2.3.4* 微分與積分 （53）
2.4 多維高斯分布與高斯信號 （54）
2.4.1 多維高斯分布 （54）
2.4.2 高斯隨機(jī)變量的性質(zhì) （56）
2.4.3 高斯隨機(jī)信號 （58）
2.5 獨立信號 （59）
習(xí)題 （61）
第3章 平穩(wěn)性與功率譜密度 （63）
3.1 平穩(wěn)性與聯(lián)合平穩(wěn)性 （63）
3.1.1 嚴(yán)格與廣義平穩(wěn)信號 （63）
3.1.2 聯(lián)合平穩(wěn)性 （65）
3.2* 循環(huán)平穩(wěn)性 （66）
3.2.1 嚴(yán)格循環(huán)平穩(wěn)性 （66）
3.2.2 廣義循環(huán)平穩(wěn)性 （67）
3.3 平穩(wěn)信號的相關(guān)函數(shù) （69）
3.3.1 基本性質(zhì) （69）
3.3.2 物理意義 （71）
3.4 功率譜密度與互功率譜密度 （72）
3.4.1 基本概念 （73）
3.4.2 定義與性質(zhì) （73）
3.4.3* 維納?辛欽定理的證明 （76）
3.5 白噪聲與熱噪聲 （78）
3.5.1 白噪聲 （78）
3.5.2* 熱噪聲 （79）
3.6 應(yīng)用舉例 （80）
習(xí)題 （85）
第4章 各態(tài)歷經(jīng)性與隨機(jī)實驗 （89）
4.1 各態(tài)歷經(jīng)性 （89）
4.1.1 均值各態(tài)歷經(jīng)性 （89）
4.1.2 相關(guān)各態(tài)歷經(jīng)性 （91）
4.2 參數(shù)的估計與測量方法 （93）
4.2.1 估計的基本概念 （93）
4.2.2 模擬測量方法 （93）
4.2.3 采樣測量方法 （95）
4.3 隨機(jī)模擬方法與實驗 （96）
4.3.1 蒙特卡羅法 （97）
4.3.2 用MATLAB進(jìn)行隨機(jī)實驗 （98）
4.4 簡單隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生方法 （100）
4.4.1 均勻分布隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生 （101）
4.4.2 利用變換法產(chǎn)生其他隨機(jī)數(shù) （101）
4.4.3 正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生 （102）
習(xí)題 （102）
第5章 隨機(jī)信號通過線性系統(tǒng) （105）
5.1 具有隨機(jī)輸入的線性時不變系統(tǒng) （105）
5.1.1 系統(tǒng)的輸出過程 （105）
5.1.2 輸出過程的均值與相關(guān)函數(shù) （106）
5.2 平穩(wěn)白噪聲通過LTI系統(tǒng) （110）
5.2.1 白噪聲通過LTI系統(tǒng) （110）
5.2.2 低通與帶通白噪聲 （112）
5.2.3 系統(tǒng)的等效噪聲帶寬 （114）
5.3 信號功率譜與帶寬 （115）
5.3.1 功率譜的物理含義 （115）
5.3.2 隨機(jī)信號的帶寬 （116）
5.4 噪聲中的信號處理 （117）
5.4.1 平滑 （117）
5.4.2* 維納濾波器 （119）
5.4.3* 匹配濾波器 （120）
5.5* 平穩(wěn)序列通過離散LTI系統(tǒng) （122）
5.5.1 平穩(wěn)序列的功率譜與互功率譜 （123）
5.5.2 具有隨機(jī)輸入的離散LTI系統(tǒng) （123）
5.5.3 連續(xù)帶限信號與采樣定理 （125）
5.6* MATLAB模擬舉例 （125）
習(xí)題 （130）
第6章 帶通隨機(jī)信號 （134）
6.1 希爾伯特變換與解析信號 （134）
6.1.1 基本概念 （134）
6.1.2* 希爾伯特變換的性質(zhì) （135）
6.2 復(fù)（值）隨機(jī)信號 （136）
6.2.1 復(fù)信號及其基本矩函數(shù) （136）
6.2.2 平穩(wěn)性與功率譜 （137）
6.2.3* 復(fù)信號通過線性系統(tǒng) （138）
6.3 帶通信號與調(diào)制 （139）
6.3.1 帶通信號及其復(fù)包絡(luò)信號 （139）
6.3.2 調(diào)制與解調(diào) （141）
6.3.3 基本結(jié)論小結(jié) （142）
6.4 窄帶高斯信號 （145）
6.4.1 基本概率分布 （145）
6.4.2 包絡(luò)與相位的概率分布 （147）
6.5 窄帶高斯噪聲中的高頻信號 （147）
6.5.1 合成信號及其基本分布 （148）
6.5.2* 合成信號的包絡(luò)與相位分布 （148）
6.6* MATLAB模擬舉例 （151）
習(xí)題 （155）
第7章 馬爾可夫鏈與泊松過程 （158）
7.1 馬爾可夫鏈 （158）
7.1.1 基本定義 （158）
7.1.2 轉(zhuǎn)移概率與切普曼-科爾莫戈羅夫方程 （160）
7.1.3 平穩(wěn)分布與極限分布 （163）
7.2* 馬爾可夫鏈的狀態(tài)分類 （165）
7.2.1 可達(dá)、互通、首達(dá)與首達(dá)概率 （165）
7.2.2 常返、非常返、周期與遍歷 （166）
7.3 獨立增量過程 （168）
7.4 泊松過程 （171）
7.4.1 定義與背景 （171）
7.4.2 泊松事件到達(dá)時間與時間間隔 （172）
7.4.3* 泊松沖激序列 （174）
7.4.4* 散彈噪聲 （174）
7.4.5* 泊松過程的平均變化率 （176）
習(xí)題 （177）
附錄A 傅里葉變換性質(zhì)與常用變換對表 （179）
附錄B 高斯分布函數(shù)?(x)函數(shù)表 （180）
附錄C 習(xí)題參考答案與提示 （181）
附錄D 各節(jié)內(nèi)容對應(yīng)習(xí)題的編號列表 （194）
參考文獻(xiàn)
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隨機(jī)信號分析 作者簡介
李曉峰，電子科技大學(xué)教授，四川省高等學(xué)校教學(xué)名師，在無線通信、移動多媒體傳輸、圖像與語音信號處理與DSP實時實現(xiàn)技術(shù)等方向上有深入研究。他先后主持完成國家自然科學(xué)基金、“863”課題、國防預(yù)研、電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金等項目數(shù)十項；曾獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎1項、省部級科技與教學(xué)獎7項；編著教材與學(xué)術(shù)專著9部，在國內(nèi)外重要期刊和學(xué)術(shù)會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文數(shù)十篇。
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