本课程内容包括随机信号分析、参数估计、最佳滤波、信号检测四个部分。通过学习了解和掌握本学科领域涉及的随机信号处理的理论、方法与应用,能够根据工程实际问题需要分析信号特征、设计最佳估计器、滤波器和检测器,能运用统计的思维方法解决工程中的实际问题,为从事相关技术领域的科学研究打下坚实的理论基础。
开设学校:国防科技大学;学科:工学、
本课程内容包括随机信号分析、参数估计、最佳滤波、信号检测四个部分。通过学习了解和掌握本学科领域涉及的随机信号处理的理论、方法与应用,能够根据工程实际问题需要分析信号特征、设计最佳估计器、滤波器和检测器,能运用统计的思维方法解决工程中的实际问题,为从事相关技术领域的科学研究打下坚实的理论基础。
-1.1 定义与分类
--1.1.2 第1.1节测试-定义与分类
-1.2 概率分布与概率密度
--1.2.3 第1.2节测试-概率分布与概率密度
-1.3 数字特征
--1.3.3 第1.3节测试-数字特征
-1.4 平稳随机过程
--1.4.4 第1.4节测试-平稳随机过程
-1.5 功率谱
--1.5.3 第1.5节测试-功率谱
-1.6 典型随机过程
--1.6.2 第1.6节测试-典型随机过程
-1.7 信号处理实例-海杂波统计特性分析
-2.1 线性变换的概念与定理
--2.1.2 第2.1节测试- 线性变换的概念与定理
-2.2 随机过程通过线性系统分析
--2.2.4 第2.2节测试-随机过程通过线性系统分析
-2.3 常用时间序列模型分析
--2.3.1 学习视频1:单位样值响应法与频谱法(Z变换法)
--2.3.4 第2.3 节测试-常用时间序列模型分析
-2.4 最佳线性滤波器
--2.4.2 第2.4节测试-最佳线性滤波器
-2.5 匹配滤波器
--2.5.3 第2.5节测试-匹配滤波器
-2.6 信号处理实例-线性调频信号的匹配滤波
--2.6.2 第2.6节测试-线性调频信号的匹配滤波
-章节测试题(1-2章)
-3.1 估计理论概述
--3.1.4 第3.1节测试-估计理论概述
-3.2 参数估计的CRLB
--3.2.3 第3.2节测试-参数估计的CRLB
-3.3 高斯白噪声中一般信号参数的CRLB
--3.3.2 第3.3节测试-高斯白噪声中信号参数的CRLB
-3.4 估计性能的蒙特卡洛仿真
--3.4.2 第3.4节测试-估计性能的蒙特卡洛仿真
-3.5 矢量参数的CRLB(*)
--3.5.2 第3.5节测试-矢量参数的CRLB(*)
-3.6 变换参数的CRLB(*)
--3.6.2 第3.6节测试-变换参数的CRLB(*)
-3.7 充分统计量(*)
--3.7.2 第3.7节测试-充分统计量(*)
-4.1 最小方差无偏估计(*)
--4.1.2 第4.1节测试-最小方差无偏估计(*)
-4.2 线性最小方差无偏估计(*)
--4.2.2 4.2节测试-线性最小方差无偏估计(*)
-4.3 信号处理实例-系统辨识(*)
-5.1 最大似然估计
--5.1.2 第5.1节测试-最大似然估计
-5.2 最大似然估计的渐近特性
--5.2.2 第5.2节测试-最大似然估计的渐近特性
-5.3 信号处理实例-时延估计
--5.3.2 第5.3节测试-时延估计
-5.4 变换参数的最大似然估计(*)
--5.4.2 第5.4节测试-变换参数的最大似然估计(*)
-6.1 贝叶斯估计的一般概念
--6.1.3 第6.1节测试-贝叶斯估计的一般概念
-6.2 最小均方估计
--6.2.4 第6.2节测试-最小均方估计
-6.3 最大后验概率估计
--6.3.2 第6.3节测试-最大后验概率估计
-6.4 信号处理实例-命中概率的贝叶斯估计
--6.4.2 第6.4节测试-命中概率的贝叶斯估计
-7.1 线性最小均方估计
--7.1.4 第7.1节测试-线性最小均方估计
-7.2 线性最小均方估计的几何解释
--7.2.1 学习视频1:基于随机矢量空间的线性最小均方估计
--7.2.3 第7.2节测试-线性最小均方估计的几何解释
-7.3 递推线性最小均方估计
--7.3.3 第7.3节测试-递推线性最小均方估计
-章节测试题(3-7章)
-8.1 卡尔曼滤波概述
--8.1.2 第8.1节测试-卡尔曼滤波概述
-8.2 卡尔曼滤波算法推导-正交投影法
--8.2.3 第8.2节测试-正交投影法推导
-8.3 卡尔曼滤波算法推导-新息法
-8.4 计算举例
--8.4.2 第8.4节测试-计算举例
-8.5 应用中的若干问题
--8.5.3 第8.5节测试-应用中的若干问题
-8.6 信号处理实例-目标跟踪
--8.6.2 第8.6节测试-目标跟踪
-8.7 案例研究-机动目标跟踪
--8.7 案例研究-机动目标跟踪
-9.1 扩展卡尔曼滤波
--9.1.3 第9.1节测试-扩展卡尔曼滤波
-9.2 信号处理实例-目标跟踪
--9.2.2 第9.2节测试-目标跟踪
-章节测试题(8-9章)
-10.1 信号检测的基本概念
--10.1.2 第10.1节测试-信号检测的基本概念
-10.2 贝叶斯准则
--10.2.2 第10.2节测试-贝叶斯准则
-10.3 奈曼-皮尔逊准则
--10.3.2 第10.3节测试-奈曼-皮尔逊准则
-10.4 检测性能分析
--10.4.2 第10.4节测试-检测性能分析
-10.5 多元假设检验
--10.5.2 第10.5节测试-多元假设检验
-11.1 复合假设检验的基本概念
--11.1.2 第11.1节测试-复合假设检验的基本概念
-11.2 广义似然比检验计算
--11.2.2 第11.2节测试-广义似然比检验计算
-11.3 局部最大势检验
--11.3.2 第11.2节测试-局部最大势检验
-12.1 匹配滤波器
--12.1.3 第12.1节测试-匹配滤波器
-12.2 广义匹配滤波器
--12.2.4 第12.2节测试-广义匹配滤波器
-12.3 最小距离接收机
--12.3.2 第12.3节测试-最小距离接收机
-12.4 未知参量的确定性信号检测
--12.4.2 第12.4节测试-未知参量的确定性信号检测
-12.5 信号处理实例-正弦信号检测
--12.5.2 第12.5节测试-正弦信号检测
-12.6 信号处理实例-雷达CFAR检测
-13.1 随机信号的相关检测:估计器-相关器
--13.1.2 第13.1节测试-随机信号的相关检测
-13.2 一般高斯信号的检测
--13.2.2 第13.2节测试-一般高斯信号的检测
-13.3 信号处理实例-Swerlling起伏模型的雷达检测性能分析
--13.3.1 学习视频:雷达对Swerling起伏目标检测性能分析
--13.3.2 第13.3节测试-起伏模型的雷达检测性能
-13.4 未知参量的随机信号检测
--13.4.2 第13.4节测试-未知参量的随机信号检测
-13.5 线性模型检测
--13.5.1 学习视频1:未知参量确定性信号的线性模型检测
--13.5.3 第15.5节测试-线性模型检测
-14.1 噪声参量未知时的信号检测
--14.1.2 第14.1节测试-噪声参量未知时的信号检测
-14.2 非高斯噪声中的信号检测
--14.2.2 第14.2节测试-非高斯噪声中的信号检测
-14.3 信号处理实例-辐射源个体目标识别(*)
-14.4 信号处理实例-基于正交投影的雷达小目标检测(*)
-章节测试题(10-14章)
男,硕士/教授,硕士生导师,湖南省教学名师,获军队育才奖金奖,“信号处理系列课国家教学团队”带头人,国家精品课程和精品资源共享课《随机信号分析与处理》的课程负责人。1982年本科毕业于西安电子科技大学,1985年研究生毕业于国防科学技术大学,毕业后在国防科学技术大学电子科学与工程学院任教,2000年担任教授至今。自1995年起担任研究生《统计信号处理》的教学工作。在本MOOC课程中担任课程负责人和主讲教师,并参与课程辅导和答疑。
男,博士/教授,长期从事信号处理方面的教学科研工作,担任国家精品课程、国家精品资源共享课程《随机信号分析与处理》主讲教师,国家级教学团队“信号处理系列课教学团队”核心成员,获军队育才奖银奖,指导研究生12名,其中2名获军队研究生优秀硕士论文,获军队科技进步二等奖2次。担任研究生《统计信号处理》主讲5次,担任工程硕士的《随机信号处理》课程主讲3次。作为主讲教师参与《统计信号处理》MOOC课程建设,并2次担任翻转课堂教学的主讲教师。 在本项目中担任主讲教师,并参与课程辅导与答疑。
女,硕士/教授,从事教学工作17年,为国家精品课程和国家精品资源共享课《随机信号分析与处理》的主讲教员,2次担任研究生《统计信号处理》课程主讲,参与《统计信号处理》MOOC课程建设,为国家级教学团队核心成员。年均教学时数150课时,教学评价都为优秀,所授课程深受学生喜爱。2010年参加校教学能手比赛获得第一名,并获湖南省青年教师教学能手称号。2013年参加湖南省青年教师课堂教学竞赛获电路组第一名,并获湖南省教育系统“芙蓉百岗”明星称号。2010年获军队育才奖银奖。 在本项目中担任主讲教师,并参与视频制作、课程辅导和答疑。
湖北孝感人,博士、副研究员。主要从事雷达信息处理与目标识别方向的教学科研工作,担任研究生课程“统计信号处理”、“雷达目标特性与识别”、“信号与信息处理的数学方法”主讲教师。主持国家自然科学基金2项,获国家科技进步二等奖1项、军队科技进步一等奖1项,发表学术论文20余篇。
男,博士/研究员,硕士生导师,IEEE Member,中国电子学会三遥分会委员,《雷达学报》编委,获部委级科技进步一等奖、二等奖各一次。自2013年以来,连续三年担任学校专业硕士学位核心课程《随机信号处理》课程主讲教师;参与《统计信号处理》MOOC课程的制作,并连续两年担任翻转课堂教学的主讲教师,学校研究生教学优秀个人。在本项目中担任部分应用的主讲,并参与视频编辑、课程辅导和答疑。
江西南昌人,国防科技大学电子科学与工程学院教授、博士生导师。主要研究方向为雷达信号处理,水声信号处理,高光谱图像处理等,获部委级科技进步一等奖1项,二等奖6项,三等奖3项,发表论文100余篇。承担校研究生“信号处理仿真实验”和本科生“信号与系统”课程的教学。
女,博士/教授,硕士生导师。长期从事信号类课程的教学工作,曾讲授《现代谱估计原理》、《自动控制导论》、《信号与系统》、《统计信号处理》等课程,发表教学论文4篇,2014年获得国防科技大学本科教学能手比赛一等奖。研究方向为雷达信号处理,承担国家自然科学基金等多项科研课题,以第一、二作者发表SCI论文十余篇。 在本项目中担任部分应用的主讲,并参与课程辅导和答疑。
硕士生导师,主持参与国家级科研项目十余项,获军队科技进步一等奖一项,以第一作者发表论文三十余篇,出版译著一部。