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第一篇 随机信号分析基础3

第1章 绪论3

1.1 信号检测与估计的研究目的3

1.2 本书的主要内容4

第2章 随机信号与噪声6

2.1 确知信号及频谱6

2.1.1 调幅信号6

2.1.2 调频信号7

2.1.3 二次调制9

2.1.4 单脉冲信号（射频脉冲）9

2.2 噪声及统计特征10

2.2.1 噪声的概率分布密度11

2.2.2 不同概率分布的噪声12

2.2.3 噪声的功率谱密度13

2.2.4 噪声的相关函数14

2.3 常见随机过程及统计特征的计算15

2.3.1 随机正弦信号16

2.3.2 白噪声18

2.3.3 限带白噪声19

2.3.4 窄带噪声包络与相位的统计特征分布20

2.4 相关器的概念22

2.4.1 自相关器22

2.4.2 互相关器24

2.4.3 相关检测概述24

第3章 随机信号通过电路的响应26

3.1 平稳随机过程通过线性电路26

3.2 非平稳随机过程通过线性电路29

3.3 平稳随机过程通过非线性电路30

3.4 二极管检波器的检测性能分析33

3.4.1 窄带噪声测量33

3.4.2 二极管检波器的门限效应34

3.5 放大器的噪声带宽35

3.5.1 RC放大器的噪声带宽36

3.5.2 LC谐振放大器的噪声带宽37

第二篇 噪声电子学41

第4章 电路中的噪声源41

4.1 电噪声的定义41

4.2 电噪声的分类41

4.3 电阻中的噪声源43

4.3.1 电阻的热噪声43

4.3.2 电阻的过剩噪声45

4.4 双极晶体管的内部噪声47

4.4.1 PN结的散弹噪声47

4.4.2 闪烁噪声（1/f噪声）48

4.4.3 G-R噪声48

4.5 场效应管的内部噪声49

4.6 微波器件的噪声等效电路52

第5章 放大器的噪声模型54

5.1 噪声模型基础54

5.1.1 噪声模型的研究思路54

5.1.2 研究噪声模型的意义54

5.2 放大器与二端口网络参量55

5.2.1 二端口网络的阻抗参量56

5.2.2 二端口网络的导纳参量56

5.2.3 ABCD参量57

5.2.4 H和G混合参量57

5.2.5 二端口网络的散射参量57

5.2.6 二端口网络噪声表示方法58

5.3 放大器的En-In噪声模型59

5.4 An-Bn噪声模型60

5.5 放大器的Rn-Gn噪声模型60

第6章 噪声系数及其测量62

6.1 噪声性能评价62

6.1.1 噪声系数62

6.1.2 噪声温度Tn63

6.1.3 超噪比（ENR）64

6.2 噪声系数与放大器的极限灵敏度64

6.3 噪声系数的计算65

6.3.1 简单电路的噪声计算65

6.3.2 复杂电路的噪声计算67

6.4 噪声系数的测量方法68

6.4.1 噪声系数的测量68

6.4.2 噪声功率谱的测量70

6.4.3 等效输入噪声的测量71

第7章 低噪声放大器设计及抗干扰技术74

7.1 低噪声电子设计的基本原则74

7.1.1 抑制干扰的基本原则74

7.1.2 抗干扰技术综述74

7.1.3 干扰的分类及其抑制措施77

7.2 直接耦合方式设计80

7.3 噪声匹配网络设计86

7.3.1 噪声匹配原理86

7.3.2 噪声匹配网络的设计88

7.3.3 有源器件噪声参数的确定91

第三篇 信号估计95

第8章 最佳滤波理论95

8.1 概述95

8.2 维纳滤波理论96

8.2.1 最小均方误差准则96

8.2.2 维纳滤波解的积分形式97

8.2.3 维纳滤波的正交解形式99

8.3 维纳滤波器的实现101

8.3.1 维纳滤波器的非因果解101

8.3.2 维纳滤波积分解的实现105

8.3.3 准维纳滤波器107

8.4 卡尔曼滤波器108

8.4.1 维纳滤波器的缺点108

8.4.2 递推滤波109

8.4.3 信号模型109

8.4.4 AR（1）模型与二阶统计特性的对应关系110

8.4.5 数量（标量）卡尔曼滤波111

8.5 噪声抵消系统及其性能113

8.5.1 噪声抵消原理113

8.5.2 噪声抵消系统的性能分析115

8.6 自适应滤波器118

8.6.1 横向滤波器118

8.6.2 自适应噪声抵消系统119

8.6.3 模拟式自适应滤波器120

8.6.4 数字式自适应滤波器121

8.7 匹配滤波理论124

8.7.1 概述124

8.7.2 匹配滤波理论124

8.7.3 匹配滤波器的计算125

第9章 最佳判决准则129

9.1 概述129

9.2 贝叶斯准则135

9.3 最小错误概率准则和最大后验概率准则137

9.4 极大极小化准则139

9.5 奈曼-皮尔逊准则142

第10章 信号参量估计144

10.1 概述144

10.2 贝叶斯估计144

10.2.1 最小均方估计146

10.2.2 条件中位数估计147

10.3 最大后验估计148

10.4 最大似然估计150

10.5 极大极小化估计153

10.6 最小二乘估计155

10.7 加权最小二乘估计156

10.8 估计量的性质157

10.8.1 无偏估计量158

10.8.2 一致估计量158

10.8.3 充分估计量158

10.8.4 有效估计量158

参考文献160