廖桂生教授的阵列信号处理：新方向图与空间传播分析

新阵列方向图是由著名教授廖桂生讲解的阵列信号处理课程讲义，该课程旨在深入探讨空间传播波中的信号获取与处理理论与方法，特别是空时多维信号算法，以及参数估计和自适应波束形成技术。课程内容涵盖了从基础知识到高级应用，如空域滤波原理、部分自适应处理技术、高分辨处理、信源方向估计，以及基于高阶统计量和循环非平稳信号处理的介绍。 课程要求包括课堂参与和实践环节，学生需完成论文写作和期末考试，以全面检验对所学知识的理解和应用能力。课程参考资料丰富多样，既包含经典著作如Monzingo和Miller的《自适应阵列》、Hudson的《自适应阵列原理》等，也包括国内出版的专著如孙超的《加权子空间拟合算法理论与应用》和刘德数等人的《空间谱估计及其应用》。此外，还推荐了IEEE Transactions系列期刊以及荷兰的Signal Processing期刊，这些都是研究者和学生了解最新研究成果的重要平台。 阵列信号处理是信息技术领域的重要分支，它关注的主要问题包括如何通过多个传感器或阵列来收集、分析和处理空间传播的信号。研究内容包括信号的检测、估计、滤波和成像，其中以方向角估计（DOA）为代表，目的是提高信噪比，识别信号源的数量、位置和特性。阵列信号处理方法主要依赖统计与自适应信号处理技术，如谱估计、最优滤波和自适应算法，以及波束形成技术，用于增强信号的聚焦性和空间分辨率。 课程首先介绍了阵列信号处理的背景和基本概念，强调其在信息获取、处理和传输中的核心作用，以及对空间传播波的特殊处理方式。阵列不仅是一组分布在空间不同位置的传感器，其主要功能是捕捉和转化空间中的信号。因为信号是四维时空函数，因此阵列信号处理涉及复杂的数学模型和算法设计。 在课程结构上，分为八章，每章都围绕阵列信号处理的核心议题展开深入讨论，从基础的理论介绍到具体的应用技术，如相干信源的处理、高精度信号源方向估计等，旨在提供全面的理论支撑和实践经验。通过学习这门课程，学生将掌握阵列信号处理的关键技术，为未来的科研和工程实践打下坚实的基础。