阵列信号处理技术基础与应用

阵列信号处理讲座 阵列信号处理是指对空间传播波携带信号的获取、处理和分析，以获取信号的特征和参数。该领域涉及到信号处理、统计分析、自适应处理和空间滤波等多个方面。 **空间传播波携带信号** 空间传播波携带信号是指空间位置和时间的四维函数，描述信号在空间中的传播过程。这些信号可以来自于各个方向和距离的信号源，例如雷达、声纳、通信信号等。 **阵列信号处理的研究内容** 阵列信号处理的研究内容包括检测、估计、滤波、成象等。其中，参数估计是阵列信号处理的关键技术之一，以DOA（Direction of Arrival）估计为代表。空间滤波是另一个重要的研究方向，包括波束形成和自适应波束形成等。 **阵列信号处理方法** 阵列信号处理方法包括统计与自适应信号处理技术，如谱估计、最优与自适适、滤波等。这些方法可以用于信号的增强、去噪和压缩等。 **阵列信号处理的目的** 阵列信号处理的目的包括： * 滤波：增强信噪比 * 获取信号特征：信号源数目、传输方向（定位）及波形 * 传输方向（定位）及波形 * 分辨多个信号源 **传感器和传感器阵列** 传感器是能感应空间传播信号并且能以某种形式传输的功能装置。传感器阵列是由一组传感器分布于空间不同的位置构成的，用于获取和处理空间传播波携带信号。 **课程安排** 本课程将覆盖阵列信号处理的基本理论和方法，包括数学基础、空域滤波原理及算法、部分自适应处理技术、阵列信号的高分辨处理、相干信源的高分辨处理、最大似然与加权子空间拟合方法估计信号源方向等。 **参考文献** * Monzingo.R.and Miller T. Introduction to adaptive array. Wiley Interscience. New York, 1980. * Hudson J. Adaptive Array Principles. Peter Peregrinus. London, 1981. * Haykin S. (editor) Advances in Spectrum Analysis and Array Processing. Vol.1. Prentice Hall. NJ. 1991. * 孙超，加权子空间拟合算法理论与应用，西北工业大学出版社 * 刘德数等，空间谱估计及其应用，中国科技大学出版社 * 张贤达、保铮，通信信号处理，国防工业出版社，2000 本课程旨在帮助学生掌握阵列信号处理的基本理论和方法，并能够应用于实际的信号处理和分析中。