2012信号检测讲稿1.ppt

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1、信号检测与处理(信号检测与估计)第一部分——随机信号分析随机变量与特征函数,随机过程统计特性、平稳性、历经性随机过程通过线性、非线性系统、……第二部分——匹配滤波傅里叶变换及其应用、输出信噪比最大的线性滤波器、匹配滤波器、相关接收与匹配滤波器、白化滤波处理方法第三部分——信号检测信号检测准则、二元信号检测、检测器的性能、多元信号检测序贯检测、二元已知信号的检测、随机参量信号检测第四部分——信号估计参量估计——贝叶斯估计、最大似然估计、估计量的性质、线性最小均方误差估计波形估计——波形的简单估计、维纳滤波、卡尔曼滤波信

2、号检测与估计绪论绪论——电子信息科学学科浅谈、课程内容及安排、信号检测与估计概述信号检测与估计绪论§1电子学专业浅谈1、电子学研究的内容信号系统电信号非电类信号模拟信号数字信号离散信号连续信号常规信号奇异信号确定性信号随机信号……瞬/稳态、参量理论模型实际电路(分立元件、IC)模拟系统数字系统线性非线性系统混合系统(非电量模数)仪器仪表监控系统软件模块、算法虚拟系统…………机械电子、电力电子、光电子、微电子联系概括讲，电子学研究内容信号、系统及其联系信号检测与估计绪论系统（模型）输入信号（一路或多路）输出信号（

3、一路或多路）信号系统联系*已知输入、系统（模型），求输出信号举例：*已知输入信号和输出信号，求（设计和实现）系统的结构*已知系统函数和输出信号，求输入信号——拿移动电话来说，已知输入是高频信号、输出是语声信息，移动电话的内部系统？——已知3V入，小灯泡，输出I=？光照度=？再如,已知10KV输入电压，变压器，输出=？——已知雷达模型、并知输出结果是空中有飞机，输入（发射）信号=？时效果最好！目的2、电子学要解决的问题需要基础知识（通过学习、研究、实验实践等获得）已知信号与系统中的一部分内容，求解未知部分。具体化：信

4、号可分为输入信号与输出信号，二者与系统的关系如图：要解决的问题:已知输入信号、输出信号或系统这三个要素中的两个，求解第三个要素。进一步:已知三要素中的一部分，求解所关心的部分。*已知一部分，求另一部分：已知输入、输出、地层某些信息、一些先验知识，求地层结构、地下矿藏等信号检测与估计绪论3、模拟电子系统模拟电路：R、C、L、变压器二极管、三极管、CMOS运放可编程模拟电路ASIC……（新器件）输入信号（模拟）输出信号（模拟）例如：广播电台，输入信号是语声，输出信号是无线电波收音机正好和广播电台相反再如：雷达、通信系统应

5、讨论的问题：数、物、英、电路信号与系统、半导体基础、电子测量信号检测与估计模拟电路（高低频）、通信原理、电磁场、微波、天线、传感器等ASIC，集成电路设计……不同信号的特性是什么？各种电路或系统对这些信号能起什么作用？（好、坏）把电路或系统细分——根据材料物理特性、选用材料制造D、T、运放等器件（微电子）——利用D、T、IC等设计硬件系统（电子工程）——研究高频器件、高频电路、天线等（微波专业）——通信、控制、机械电子、电力电子、仪器仪表……如何传输模拟信号？如何减小噪声干扰？如何检测信号是否存在？如何估计信号参数

6、？应学的课程：（系统模型）如何求解未知部分？如何设计系统才能满足要求？………………信号检测与估计绪论4、数字电子系统数字电路：二极管、三极管、CMOS（非线形区）门电路（与、非、或、触发器等）小、中、大规模的数字ICCPU/MCU/MPU/DSP/PLD/ASIC……输入信号（数字）输出信号（数字）例如：加密器——输入是明文，输出是加密后的暗码再如：数字压缩模块，数字通信系统等应讨论的内容：如何求解未知部分？如何设计系统才能满足要求？………………不同信号的特性是什么？各种器件、门电路或系统对这些信号能起什么作用？（好

7、、坏）如何传输数字信号？如何压缩、解压？如何存储？如何减小噪声干扰？如何检错、揪错？应学的课程：数、物、英、半导体基础、数字电路、脉冲电路、信号与系统、数字信号处理、数据通信、数据挖掘、器件学习（CPU、PLD、ASIC）、VHDL，计算机体系/语言、接口技术……（系统模型、数字滤波器）信号检测与估计绪论5、混合系统：传感器+模拟系统+数字系统+执行机构应学的知识：放大、AGC、滤波、ADCDAC、功放、接口电路传感器信号调理伺服机构显示材料（液晶、光敏材料）机械制图……传感器模拟电路数字电路执行机构输入A、D其它

8、类型（如声光等）输出A、D其它类型（如显示器等）混合系统信号检测与估计绪论6、概括电子学专业学习方法电子系统输入输出信号与系统的类型:模拟/数字、离散/连续、高频/低频、确定性/随机性、线性/非线性、一路/多路……分析方法:时域/频/L/Z/H/小波/同态、瞬态/稳态、确定性分析/统计处理、平滑/预测、零极点分析、端口分析、模拟/仿真、定性/定