超寬帶衝激無綫電信號檢測技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王明陽 著

圖書標籤:

• 超寬帶
• 衝激無綫電
• 信號檢測
• 無綫通信
• 電磁兼容
• 雷達
• 信息安全
• 信號處理
• 微波技術
• 電子工程

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齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118083446

商品編碼：29499039374

包裝：平裝

齣版時間：2013-02-01

基本信息

書名：超寬帶衝激無綫電信號檢測技術

定價：31.00元

作者：王明陽

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2013-02-01

ISBN：9787118083446

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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超寬帶信號常常被隱蔽在環境噪聲和其他乾擾信號中，難以檢測，是一種很有軍事應用前景的低截獲、低檢測概率信號。王明陽、王軍良、張靜編寫的這本《超寬帶衝激無綫電信號檢測技術》較為係統地介紹瞭超寬帶衝激無綫電信號的基本概念，研究瞭在負信噪比且沒有先驗信息或僅有部分先驗信息條件下的超寬帶衝激無綫電信號檢測技術，提齣瞭若乾種檢測原理及方法，同時提供瞭相應的仿真驗證結論。
《超寬帶衝激無綫電信號檢測技術》內容專業性強、理論推導嚴謹、仿真驗證充分，可供相關專業研究生學習，也可作為科技人員的參考書。

目錄

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章 緒論
1.1 UWB基本概念
1.1.1 UWB的定義
1.1.2 UWB技術的發展曆程
1.2 UWB裝備的研究現狀
1.2.1 UWB主要應用領域
1.2.2 UWB軍用裝備研究現狀
1.3 UWB通信理論研究現狀
1.3.1 波形設計和調製樣式
1.3.2 定時同步
1.3.3 RAKE接收和多徑分集
1.3.4 UWB多用戶檢測技術
1.3.5 信道估計
1.3.6 發射參考和PWAM信號
1.3.7 多天綫UWB係統
1.3.8 多級擴塊UWB多址
1.4 LPI／D信號檢測相關技術的研究現狀
1.4.1 能量檢測器
1.4.2 時頻分析
1.4.3 基於信號相關特性的檢測方法
1.4.4 混沌檢測
1.4.5 基於共振的檢測方法
1.4.6 基於希爾伯特-黃變換的檢測方法
1.5 本書的工作
第2章 UWB無綫電信號模型
2.1 UWB信號模型
2.1.1 DS-UWB信號模型
2.1.2 TH-UWB信號形式
2.2基於正交M元PPM數字衝激無綫電多址接收機
2.2.1 基於多相關器的DIRMA接收機結構
2.2.2 正交M元DIRMA接收機的性能
2.2.3 數值仿真
2.3 UWB信號的特點和非閤作檢測方法的思考
第3章 基於希爾伯特-黃變換的UWB信號檢測
3.1 希爾伯特-黃變換
3.1.1 經驗模式分解
3.1.2 希爾伯特分析
3.1.3 HHT的物理意義
3.2 基於固有模態函數積檢測方法
3.3 固有模態函數域濾波
3.3.1 IMFDF的提齣
3.3.2 IMFDF方法
3.3.3 IMFDF方法的計算復雜度
3.4 仿真實驗
3.4.1 基於HHT的UWB信號檢測仿真
3.4.2 固有模態函數積檢測器仿真
3.4.3 固有模態函數域濾波方法的仿真實驗
第4章 基於共振的UWB信號檢測
4.1 非周期共振係統模型、概率密度和響應速度
4.2 基於噪聲強度可調SR係統的UWB信號檢測
4.3 參數可調非周期共振係統
4.4 CCIO測度方法
4.4.1 Collins相關方法
4.4.2 CCIO測度方法及理論性能
4.5 CCIO準則下基於PSAR的全盲UWB信號檢測
4.5.1 CCIO準則下基於PSAR的全盲信號檢測思路
4.5.2 CCIO準則下全盲UWB信號檢測的仿真實驗
4.6 基於PASR的DS-UWB碼序列的檢測器
4.6.1 失配係數對檢測性能的影響
4.6.2 采樣頻率對檢測性能的影響
4.7 基於PASR的多時窗檢測器
4.8 PASR後相關方法
第5章 基於分段自相關方法的UWB信號檢測
5.1 簡化的單用戶UWB信號模型
5.1.1 單用戶DS-UWB模型
5.1.2 單用戶TH-UWB模型
5.2 分段自相關積纍方法
5.3 UWB信號PACA函數的周期特性
5.3.1 DS-UWB信號的PACA函數的周期特性
5.3.2 TH-UWB信號的PACA函數的周期特性
5.4 PACA方法性能分析
5.4.1 噪聲的PACA輸齣的方差
5.4.2 DS-UWB信號的PACA方法的性能
5.4.3 TH-UWB信號的PACA方法的性能
5.5 仿真實驗
5.5.1 DS-UWB信號仿真
5.5.2 TH-UWB信號仿真
第6章 基於特徵值分解的UWB碼序列檢測和盲同步
6.1 特徵值分解方法估計碼序列的基本思想
6.2 基於特徵值分解的DS-UWB係統碼序列估計
6.3 基於特徵值分解的TH-UWB係統碼序列估計
6.3.1 非同步的情況
6.3.2 同步的情況
6.3.3 幀周期、碼元寬度、跳時碼的估計
6.4 基於矩陣擾動理論的碼波形估計誤差分析
6.5 仿真實驗
6.5.1 DS-UWB的情形
6.5.2 TH-UWB的情形
6.5.3 波形估計誤差仿真
後記
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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信號的耳朵：一種全新的感知維度 在信息爆炸的時代，我們對“聽到”信號的渴望從未停止。長久以來，我們習慣於捕捉那些攜帶著清晰頻率、穩定振幅的傳統無綫電波，仿佛它們是構成世界聲音的唯一鏇律。然而，自然界和人工技術中，存在著一種更為迅疾、更為隱匿的信號形式——衝激無綫電信號。它們如同閃電劃破夜空，短暫而強大，蘊含著海量的信息，卻又稍縱即逝，難以捕捉。而《信號的耳朵》這本書，正是緻力於為我們揭示如何“傾聽”這些隱匿的衝激之聲，開啓一個全新的信號感知維度。 本書並非一本枯燥的技術手冊，而是一次關於“感知”邊界的探索之旅。我們從最基礎的物理原理齣發，審視電磁波的本質，理解能量如何在時域和頻域中以不同的形態存在。傳統意義上的無綫電通信，往往依賴於載波的調製，信息被“攜帶”在某個相對穩定的頻率之上。但衝激信號則截然不同，它本身就是一種短暫的、極寬頻譜的脈衝。這種脈衝的能量高度集中在極短的時間內，因此，它能夠攜帶遠超傳統信號的信息密度。想象一下，一粒微小的種子，卻蘊含著一棵參天大樹的遺傳信息，衝激信號的魅力就在於此。 那麼，如何捕捉這些稍縱即逝的信號呢？這便是本書的核心議題之一。我們深入探討瞭超寬帶（UWB）技術的精髓。UWB並非一種新的通信協議，而是一種信號的“錶現”方式。它以極低的功率密度，在極寬的頻譜範圍內發射極短的脈衝。這種“隱匿”的特性，使得UWB信號在軍事、安全、定位、醫療成像等領域具有獨特的優勢。然而，也正是這種短促、寬譜的特性，對傳統的信號接收和檢測技術提齣瞭嚴峻的挑戰。普通的接收器，其帶寬往往不足以完全捕獲這些信息豐富的脈衝，就如同用一個狹窄的瓶頸去接收奔騰的河流，大部分信息將在過濾中流失。 因此，《信號的耳朵》將重點放在瞭“檢測”這一環節。檢測，顧名思義，就是從復雜的背景噪聲中，準確地識彆齣我們想要的目標信號。對於衝激信號而言，檢測的難度更是倍增。噪聲無處不在，它可能來自大氣、電子設備的乾擾，甚至是我們自身係統的引入。而衝激信號的短暫性，使得它淹沒在噪聲中的概率大大增加。本書將係統地介紹各種先進的信號檢測理論和方法，從經典的概率統計方法，到現代的機器學習算法，為讀者提供一個全麵的技術圖譜。 我們會從概率論的基礎入手，理解信號在噪聲背景下的統計特性。例如，能量檢測（Energy Detection）作為一種簡單的檢測方法，雖然直觀，但在低信噪比環境下可能難以準確區分信號和噪聲。本書將分析其局限性，並引齣更具魯棒性的檢測技術。最大似然檢測（Maximum Likelihood Detection）和卡爾曼濾波（Kalman Filtering）等經典算法，將在書中得到詳細的闡述。我們不僅會介紹它們的數學原理，還會結閤實際應用場景，分析它們在衝激信號檢測中的優劣。例如，卡爾曼濾波在處理包含噪聲的動態係統時錶現齣色，理論上可以有效地預測和估計衝激信號的狀態。 隨著計算能力的飛躍，機器學習在信號處理領域的應用越來越廣泛。《信號的耳朵》將特彆關注如何利用機器學習技術來增強衝激信號的檢測能力。我們不會止步於概念的介紹，而是深入到具體的算法層麵。支持嚮量機（Support Vector Machines, SVM）如何通過尋找最優超平麵來區分信號和噪聲？神經網絡（Neural Networks），尤其是深度學習（Deep Learning）模型，如何從大量數據中學習到衝激信號的復雜特徵？我們將探討捲積神經網絡（CNN）在時域或頻域特徵提取方麵的潛力，以及循環神經網絡（RNN）在處理序列數據時的優勢。本書將剖析這些算法的工作原理，並提供實際的算法設計思路和實現建議。 除瞭理論分析，實踐是檢驗真理的唯一標準。《信號的耳朵》將大量引用實際的實驗案例和仿真結果。從實驗室的搭建，到數據采集的流程，再到結果的分析，本書力求為讀者提供一個完整的實踐指導。我們會模擬不同噪聲環境下的信號，測試不同檢測算法的性能，並通過圖錶展示各種方法的優劣。例如，我們會對比在強乾擾環境下，哪種檢測算法能夠更有效地抑製虛警率，同時保持較高的檢測概率。 本書還將觸及信號建模的關鍵問題。如何準確地描述一個衝激無綫電信號的數學模型，是設計高效檢測算法的前提。我們將會討論高斯脈衝（Gaussian Pulse）、導數高斯脈衝（Gaussian Derivative Pulse）等常見的衝激信號模型，以及它們的數學錶達。同時，我們也會探討在復雜環境下，如何根據實際觀測到的信號，反嚮推斷其可能的模型參數。 《信號的耳朵》並非僅僅局限於理論的探討，它更著眼於實際應用。在高精度定位領域，衝激信號的極短脈衝特性，使其能夠提供極高的測距精度。書中將探討如何利用接收到的衝激信號的時間差，來實現厘米級甚至毫米級的定位。在穿牆成像應用中，衝激信號能夠穿透非金屬障礙物，並反映齣障礙物內部的結構信息，這對於安防檢查和醫療診斷（如非侵入式生物信號檢測）具有革命性的意義。我們將分析衝激信號在這些場景下的傳播特性，以及如何設計相應的檢測和成像算法。 此外，本書還將深入探討通信安全的重要性。衝激信號以其低功率、寬頻譜的特點，使得其信號難以被傳統方式截獲和乾擾，這為隱蔽通信提供瞭可能。我們將分析衝激信號在抗乾擾和抗截獲方麵的優勢，並探討如何設計更安全的衝激信號通信係統。 本書還會涉及硬件實現的考量。高效的衝激信號檢測，離不開高性能的硬件平颱。從高速采樣ADC（模數轉換器）的選擇，到FPGA（現場可編程門陣列）的硬件加速設計，再到低噪聲放大器（LNA）的設計，本書將提供相關的硬件設計思路和關鍵技術。我們將探討如何優化硬件架構，以滿足實時、高精度的衝激信號檢測需求。 《信號的耳朵》的讀者群，既包括對無綫電通信原理有著深入瞭解的研究人員和工程師，也包括對新興技術充滿好奇心的學生和愛好者。我們力求以清晰的邏輯、嚴謹的論證，以及豐富的實例，讓更多人能夠理解衝激信號的魅力，掌握檢測這些隱匿信號的關鍵技術，最終“聽見”那些 heretofore 難以捕捉的信號之聲。這本書，是一扇通往信號感知新世界的窗戶，等待著您去推開。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常吸引人，深邃的藍色背景搭配簡潔有力的白色字體，瞬間就勾起瞭我對於“超寬帶”和“衝激”這兩個概念的好奇心。在翻開書頁之前，我腦海中就已經勾勒齣瞭一個畫麵：無數微小的、銳利的信號脈衝在空氣中穿梭，而這本書，就是解鎖這些神秘信號的鑰匙。我尤其期待書中能夠深入淺齣地講解超寬帶技術在無綫電信號檢測方麵的具體應用，比如它如何能穿透障礙物，實現更精準的定位，或者在復雜的電磁環境下識彆微弱的目標信號。我對信號處理的瞭解尚淺，所以非常希望這本書能夠提供清晰的理論基礎，並輔以豐富的實例，讓我能夠循序漸進地掌握這項前沿技術。我關注的不僅僅是理論的深度，更希望它能給我帶來一些實際操作的啓示，比如如何設計一個高效的超寬帶接收前端，或者如何利用先進的算法來優化信號的解調和識彆過程。這本書的名字本身就充滿瞭技術感和探索性，相信它能為我在無綫電通信領域的研究和實踐帶來新的視野和靈感。

評分☆☆☆☆☆

我近期對高精度傳感器和信號分析領域産生瞭濃厚的興趣，而“超寬帶衝激無綫電信號檢測技術”這個書名，正巧觸及瞭我想要深入瞭解的幾個關鍵點。我希望這本書能不僅僅停留在理論層麵，而是能夠詳細闡述超寬帶技術在實際信號檢測中的具體優勢，例如其極寬的帶寬帶來的高分辨率特性，以及對瞬態信號的敏感性。書中能否介紹一些當前主流的超寬帶信號檢測算法？比如，在復雜的雜波環境中，如何有效地提取目標信號？我特彆關心書中是否會涉及一些前沿的機器學習或人工智能技術在超寬帶信號處理中的應用，這些技術是否能顯著提升檢測的準確性和魯棒性？此外，我對於不同類型的超寬帶衝激信號的産生機製以及它們各自的特點也很好奇，希望書中能有所涉及。如果書中還能提供一些關於超寬帶係統設計中的挑戰和解決方案的討論，例如如何抑製乾擾、如何提高信號的信噪比等，那就更加完美瞭。總而言之，我期待這本書能為我提供一個全麵而深入的視角，幫助我理解並掌握超寬帶衝激無綫電信號檢測的核心技術。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在無綫通信領域摸爬滾打多年的工程師，我始終關注著那些能夠顛覆現有技術的革新性研究。這本書的標題“超寬帶衝激無綫電信號檢測技術”無疑引起瞭我的強烈關注。我尤其好奇的是，相比於傳統的窄帶通信技術，超寬帶（UWB）技術在信號檢測方麵究竟帶來瞭哪些質的飛躍？書中是否會深入探討UWB衝激信號的獨特物理特性，例如其極短的脈衝寬度和極寬的頻譜覆蓋，以及這些特性如何在實際檢測場景中得到充分利用？我特彆希望能看到一些關於UWB信號在穿牆探測、高精度定位、以及軍事偵察等領域的應用案例分析。對於檢測技術本身，我更關心書中是否會介紹一些先進的信號處理算法，例如盲信號分離、稀疏恢復等，這些算法在處理UWB信號的復雜性和噪聲乾擾時錶現如何？另外，我也很想知道書中是否會涉及UWB信號的理論性能極限以及實際係統中的性能瓶頸，並提齣相應的優化策略。這本書的內容對我而言，將是檢驗和提升我對於UWB技術認知深度的一個重要窗口。

評分☆☆☆☆☆

最近我一直在學習和研究信號的非綫性特性以及其在通信係統中的應用，而“超寬帶衝激無綫電信號檢測技術”這個書名，恰好觸及瞭與我研究方嚮相關的幾個關鍵點。我希望這本書能夠深入探討超寬帶（UWB）技術所生成的衝激信號在非綫性係統中的行為。特彆是，它是否能解釋UWB衝激信號的瞬時性如何與非綫性器件相互作用，並産生一些獨特的信號特徵？書中是否會介紹一些用於檢測和分析這些非綫性效應産生的UWB信號的方法？我非常想瞭解，在存在非綫性乾擾的情況下，如何設計有效的檢測算法來準確地識彆和提取目標UWB信號。此外，我也對UWB技術在一些新興領域的應用，如醫療成像、工業無損檢測等，感到非常好奇，希望書中能夠提供一些相關的技術細節和應用前景的分析。如果書中能包含一些關於UWB信號在非綫性信道建模和仿真的研究，那將對我的研究工作有極大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題給我一種非常前沿和具有挑戰性的感覺。作為一名對新興無綫技術充滿好奇的愛好者，我尤其關注“衝激無綫電信號”這一概念。我希望書中能夠詳細解釋什麼是“衝激無綫電信號”，以及它與傳統的連續波信號有何根本區彆。同時，我也想知道“超寬帶”這個特性是如何與衝激信號相結閤，從而帶來獨特的優勢。例如，這種技術是否在探測微弱信號、識彆復雜場景中的目標，或者在通信安全性方麵有特彆的應用？我非常期待書中能夠提供一些具體的信號生成和接收模型，讓我能夠理解其工作原理。此外，對於“檢測技術”本身，我好奇書中會涉及哪些關鍵的信號處理算法或硬件設計要點，能夠有效地從背景噪聲中區分和識彆這些衝激信號。這本書對我來說，可能是一個深入瞭解無綫電領域最新動態的絕佳機會，讓我能夠站在技術的最前沿，拓展我的知識邊界。