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[美] 钱德兰著，周亚建，董春曦，闫书芳 著

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• 自适应滤波
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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118097368

商品编码：10833958131

包装：平装

出版时间：2015-10-01

基本信息

书名：波达方向估计进展

：138.00元

作者：(美)钱德兰著,周亚建,董春曦,闫书芳

出版社：国防工业出版社

出版日期：2015-10-01

ISBN：9787118097368

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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钱德兰编的《波达方向估计进展》反映了近期 DOA估计相关算法方面的工作，并举例说明了其优缺点，书中融合了一些科学家和工程师对来波方向估计问题的见解和经验。共包括五部分：一，纵览，讲述了用于来波方向估计的天线阵列，非均匀线阵对高斯信源的方位估计等；二，DOA估计方法，包括宽带信号的DOA估计，使用模型空间处理的相干宽带DOA估计，三维目标定位等；三，辐射源定位问题，包括多部无线电发射机的直接定位法，不确定情况下的到达方向估计，DOA天线阵的耦合模型等；四，DOA估计的特定应用，包括机械扫描天线警戒雷达的多目标参数估计，用于听觉定位于空间选择性聆听的宽带测向等；五，试验组织与结果，包括DOA天线阵测量和系统校准，DOA估计中的ESPAR天线信号处理等。
本书可以作为通信及相关专业工程师、研究人员、高年级本科生和研究生的详细参考书。

目录

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第1章 用于来波方向估计的天线阵列
1.1 引言
1.2 旋转测向天线
1.3 常规测向天线
1.4 天线阵
1.4.1 线阵
1.4.2 阿德考克阵列
1.4.3 阵元间距
1.4.4 Butler矩阵
1.4.5 单脉冲
1.4.6 乌兰韦伯阵列
1.4.7 平面阵
1.5 测向算法和阵列
参考文献
第2章 非均匀线阵对高斯信源的方位估计：广义似然比测试方法概述
2.1 引言
2.2 检测估计问题的GLRT基本原理
2.3 均匀和稀疏天线阵列的GLRT检测估计结果
2.3.1 非常规情况
2.3.2 常规情况
2.4 结论
参考文献
第3章 宽带信号的DOA估计
3.1 非相干宽带DOA估计
3.2 相干宽带DOA估计
3.2.1 相干信号子空间方法
3.2.2 BICSSM
3.2.3 WAVES
3.3 TOPS
3.3.1 理论
3.3.2 信号子空间投影
3.3.3 性能评估
3.3.4 定位用TOPS的改进
3.4 结论
参考文献
第4章 使用模型空间处理的相干宽带DOA估计
4.1 引言
4.2 系统模型
4.3 相干宽带处理中的聚焦矩阵
4.4 空间重采样方法
4.5 模型分解
4.5.1 线性阵列
4.5.2 模型截断
4.6 模型空间处理
4.6.1 聚焦矩阵
4.6.2 空间重采样矩阵
4.7 模型空间算法
4.8 仿真
4.8.1 两个信号源一组
4.8.2 五个辐射源分为三组
4.9 结论
参考文献
第5章 三维目标定位
5.1 DOA估计方法
5.1.1 提取yi
5.1.2 提取zi
5.1.3 提取di
5.1.4 配对yi，Zi、di
……
第6章 时变极化移动源测向的极化时频MUSIC法
第7章 DOA-时延联合估计的一维树状结构算法
第8章 基于开关无源阵列的DOA估计算法
第9章 非圆信号的DOA估计：性能下界和算法
第10章 散射源定位
第11章 多部无线电发射机的直接定位法
第12章 不确定情况下的到达方向估计
第13章 DOA天线阵的耦合模型
第14章 主波束干扰下目标角坐标系的大似然估计：应用于原始数据
第15章 用于听觉定位与空间选择性聆听的宽带测向
第16章 机械扫描天线警戒雷达系统的多目标参数估计
第17章 UWB双向信道建模中的联合DOA／DOD／DTOA估计系统
第18章 通过利用信号特性的常规方法改进
第19章 DOA天线阵测量和系统校准
第20章 DOA估计中的ESPAR天线信号处理
第21章 脉冲多普勒雷达DOA估计新方法
参考文献
附录 21.A式(21.2 4)的推导
附录 21.B MuSIC谱分辨率
符号清单
作者简介

作者介绍

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文摘

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序言

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《航迹的低语：超越视界的导航奥秘》 在一个信息爆炸，科技飞速迭代的时代，我们对“知道自己在哪里”的需求从未像今天这样强烈。从深邃的海洋到浩瀚的宇宙，从繁忙的都市到未知的荒野，精准的定位和可靠的方向指引是人类探索未知、保障安全、实现宏伟目标的关键。然而，我们赖以生存和发展的各种导航技术，其核心往往围绕着一个古老而又永恒的挑战：如何精确地确定我们的位置，并朝着既定的目标前进。这其中，“方向估计”扮演着至关重要的角色，它如同隐藏在地图之下、罗盘之内的无形之手，引导我们穿越迷雾，直抵彼岸。 《航迹的低语：超越视界的导航奥秘》一书，并非简单地罗列技术名词或堆砌公式，而是力图以一种宏大而又不失细腻的视角，深入剖析“方向估计”这一核心概念在现代导航科学中的地位、发展脉络以及未来图景。它将带领读者一同踏上一段穿越时空的旅程，从早期人类依赖星辰大海辨别方向的朴素智慧，到如今依靠卫星、惯性器件、甚至量子传感器的精密测量的飞跃，展现人类在克服空间认知障碍上的不懈追求。 本书的第一部分，将视角回溯至导航的黎明。在这里，我们将看到古老的东方智慧如何利用磁石辨别南北，北极星如何成为夜空中永恒的灯塔，以及这些看似朴素的方法背后所蕴含的深刻物理原理。我们会探讨先辈们如何在复杂的自然环境中，通过对太阳、月亮、星辰运行规律的细致观察，发展出了一套套巧妙而有效的定向技巧。这些技巧，虽然原始，却是人类导航文明的基石，也为后来的科学研究奠定了最初的思路。我们将不仅仅是旁观者，更会尝试去理解那些远航的先驱们，如何在茫茫大海中，依靠手中的星盘和经验，将方向的确定转化为对未知世界的征服。 随着科学的进步，方向估计的技术也开始进入更系统的发展阶段。本书将着重介绍在近代科学革命浪潮中，那些奠定了现代导航理论基础的关键性发现。例如，万有引力定律如何为地磁场的理解打开了新的窗口，惠更斯摆钟的发明如何催生了更精确的时间测量，进而为经度定位提供了可能。我们将深入探讨陀螺仪这一看似简单的装置，如何通过其独特的物理性质，在机械导航时代扮演了“人造地平线”和“人造北极星”的关键角色。惯性导航系统（INS）的诞生，无疑是方向估计领域的一个里程碑。本书将详细解读INS的工作原理，它如何利用惯性器件对载体的加速度和角速度进行积分，从而实时推算出载体的姿态、速度和位置，即便在GPS信号受阻或被欺骗的情况下，INS依然能够提供高精度的自主导航能力。我们会深入解析陀螺仪和加速度计的内部结构、工作机制以及误差来源，并探讨如何通过先进的滤波算法，如卡尔曼滤波，来融合这些传感器的数据，以获得更鲁棒和精确的方向估计结果。 本书的第三部分，将目光聚焦在当代最广为人知的全球导航卫星系统（GNSS），如GPS、GLONASS、Galileo和北斗等。我们将详细介绍GNSS的星座构成、信号传输原理以及接收机的工作流程。重点将放在GNSS是如何通过测量伪距和载波相位来实现高精度定位的。然而，GNSS并非万能，其信号易受遮挡、多径效应和原子钟误差等因素的影响。因此，本书将深入探讨如何结合GNSS和其他传感器数据，构建多源融合的导航系统。我们会详细介绍视觉导航、激光雷达导航（LiDAR）、无线电定位以及最近兴起的低功耗广域网（LPWAN）定位技术，分析它们的优缺点以及在不同应用场景下的适用性。特别地，我们将重点阐述这些辅助导航技术如何为GNSS提供补充，尤其是在城市峡谷、室内环境或水下等GNSS信号难以穿透的区域，实现连续可靠的方向估计。 在智能时代，算法的力量愈发凸显。本书的第四部分将深入探讨现代方向估计领域的核心算法。我们将不仅仅停留在卡尔曼滤波的经典框架，还会介绍其各种变种，如扩展卡尔曼滤波（EKF）、无迹卡尔曼滤波（UKF），以及粒子滤波（PF）等。这些算法在处理非线性系统和复杂概率分布方面展现出强大的能力。此外，我们还将触及近年来在机器学习和深度学习领域取得突破性进展的算法，探讨如何利用神经网络来学习和预测运动模式，识别传感器特征，甚至直接从原始传感器数据中推断方向信息。本书将用清晰的图示和严谨的数学推导，帮助读者理解这些算法的内在逻辑，以及它们在提升方向估计精度和鲁棒性方面的巨大潜力。 本书的最后一部分，将放眼未来，展望方向估计技术的发展趋势和面临的挑战。我们将讨论高精度时空基准的建设，例如对更高精度原子钟和量子时钟的研究，以及它们在下一代导航系统中的应用前景。无人驾驶、智慧城市、物联网、深空探测等新兴领域对导航提出了前所未有的需求，本书将探讨如何为这些应用提供更加精准、可靠、安全的“眼睛”和“方向盘”。我们将深入分析新兴的导航技术，例如基于物联网设备的协同定位、利用低轨卫星星座进行全球覆盖的增强导航，以及量子导航的潜力。同时，我们也会关注面临的挑战，例如如何应对日益增长的网络安全威胁，如何确保导航系统的自主性和可靠性，以及如何在资源受限的环境下实现高效的方向估计。 《航迹的低语：超越视界的导航奥秘》不仅仅是一本技术手册，它更是一次对人类探索精神的礼赞。它将揭示，在每一个精准的坐标点、每一次自信的转向背后，都凝聚着无数科学家的智慧、工程师的汗水以及人类对未知世界永不停止的探索。这本书希望能够激发读者对导航科学的好奇心，理解我们所处世界的空间维度是如何被精准描绘和导航的，并为那些正在为实现更美好的导航未来而努力的人们，提供一份有益的参考和启迪。它告诉我们，方向，不仅仅是一个简单的地理概念，更是连接过去、现在与未来的关键纽带，是驱动人类文明不断向前发展的隐形力量。

评分☆☆☆☆☆

评价三 拿到《波达方向估计进展》这本书，我首先被它简洁而专业的书名所吸引。作为一名长期关注军事科技和国防信息化的爱好者，我深知精确的目标探测和定位能力对于现代国防体系的重要性，而波达方向估计正是其中的关键技术之一。我非常好奇这本书究竟能为我们揭示哪些新的技术动向和研究成果。我猜想，书中可能不仅仅是理论的堆砌，更会涉及到如何在实际应用中解决复杂问题。例如，在面对干扰、遮挡等不利条件时，如何保持方向估计的稳定性和精度？又或者，如何通过集成多种传感器信息，进一步提升整体的定位性能？我希望书中能够提供一些案例分析，展示波达方向估计在不同场景下的应用实例，比如舰船目标识别、航空器追踪，甚至是无人机群的管理。如果有相关的仿真数据或者实际测试结果的展示，那就更好了，能够让我直观地感受到这些技术的先进性。这本书的出版，无疑为我们了解这一前沿领域提供了一个宝贵的窗口，我迫不及待地想知道，它究竟包含了哪些“进展”，又将如何改变我们对目标定位的认知。

评分☆☆☆☆☆

评价一 这本书的名字《波达方向估计进展》听起来就充满科技感和学术性，我一直对雷达信号处理和目标定位技术非常感兴趣，尤其是波达技术，感觉它在现代军事、导航、以及一些新兴的科研领域有着不可替代的作用。这本书的出版，对于我们这些在相关领域深耕的专业人士来说，无疑是一个振奋人心的消息。我非常期待能从中了解到波达方向估计的最新理论突破、关键技术瓶颈的攻克方法，以及在复杂电磁环境下如何实现更精确、更鲁棒的估计。这本书的书名中“进展”二字，预示着它并非仅仅是对现有知识的梳理，更重要的是对未来发展趋势的洞察和引领。我希望书中能有详细的数学推导，清晰的算法流程，以及富有启发性的仿真和实验结果，能够帮助我更新自己的知识体系，甚至激发新的研究灵感。特别是对于那些在实际工程中遇到瓶颈的研究人员，这本书或许能提供意想不到的解决方案。我设想，书中可能会详细介绍诸如稀疏贝叶斯学习、深度学习在波达方向估计中的应用、或者针对低信噪比、多目标等复杂场景下的新型估计方法。无论内容如何，单是这书名就足以吸引我深入探究。

评分☆☆☆☆☆

评价五 作为一名在通信与电子工程领域摸爬滚打多年的研究者，我看到《波达方向估计进展》这本书的书名，第一时间就感受到了它在学术上的分量。波达技术，在信号到达方向（DOA）估计领域一直是一个备受关注且充满挑战的研究方向。这本书的“进展”二字，预示着它将带领我们深入了解近些年来在这个领域内取得的突破性进展。我期望书中能够详细阐述最新的理论模型，包括但不限于高分辨率DOA估计方法、稀疏信号处理在波达中的应用，以及利用阵列信号处理技术处理复杂阵型下的目标信息。同时，我也非常关注书中是否会探讨如何提高波达方向估计的鲁棒性和抗干扰能力，尤其是在低信噪比、相干信号或存在杂波的情况下。我设想，书中可能会包含一些原创性的研究成果，或者对现有经典算法进行优化和改进的详细论述，并辅以严谨的数学推导和仿真实验来验证其有效性。这本书的出现，无疑将为我进一步深入研究波达方向估计提供宝贵的参考资料和学术指导，也为整个领域的研究人员提供一个交流和学习的平台。

评分☆☆☆☆☆

评价二 最近在图书馆翻到了这本《波达方向估计进展》，当时被它厚重的封面和严谨的排版所吸引。我平时就喜欢阅读一些硬核的科技书籍，尤其是那些能触及到前沿技术的。波达方向估计这个概念，对于我这样一个对通信和信号处理有一定了解但并非该领域核心研究者的人来说，听起来既陌生又充满探索的魅力。我很好奇，究竟是什么样的“进展”让这本书得以出版？它是否会深入剖析波达技术的核心原理，还是更侧重于介绍近年来的创新应用？我设想，书中或许会从经典的波达算法出发，逐步引出更加先进的、基于机器学习或者优化理论的现代方法。它可能会详细阐述不同算法的优缺点，在何种场景下表现更佳，以及它们在实际系统部署中可能遇到的挑战。我特别希望书中能有一些图示或者示意图，能够直观地展现波达技术的工作原理，以及各种估计方法是如何一步步优化结果的。这本书的名字给人一种“权威”的感觉，仿佛是该领域专家们智慧的结晶，我期待它能成为我了解波达方向估计技术的一个高质量入口，拓展我对雷达和定位技术更深层次的认知。

评分☆☆☆☆☆

评价四 《波达方向估计进展》这本书的书名，立刻勾起了我对信息科学和工程技术领域最前沿探索的好奇心。我一直认为，方向估计作为信息获取和处理的关键环节，其重要性不言而喻，而波达技术在其中扮演着独特的角色。我设想，这本书很可能汇集了近年来在该领域涌现出的最新研究成果和创新思路。也许它会涵盖从基础理论的深化，到新型算法的设计，再到实际工程应用的拓展等多个层面。我期待书中能够深入探讨那些能够突破传统限制、提升估计性能的关键技术，比如如何应对非视距传播、多径效应以及动态目标等复杂问题。或许，书中还会介绍一些跨学科的融合，比如将人工智能、大数据分析等方法引入到波达方向估计中，从而实现更智能、更高效的目标定位。我希望通过阅读这本书，能够对波达方向估计的当前状态以及未来的发展方向有一个全面而深刻的理解，甚至能够从中找到一些启发，将其应用到我自己的研究或工作中。这本书的名字本身就传递出一种“与时俱进”的信号，让我对它的内容充满期待。