目錄
叢書(shū)序
自序
第1章 矩陣和貝葉斯理論基礎(chǔ) 1
1.1 標(biāo)量、矢量與矩陣計(jì)算法則 1
1.1.1 定義 1
1.1.2 矩陣微分 2
1.2 矢量和矩陣的范數(shù) 6
1.2.1 矢量的范數(shù) 6
1.2.2 矩陣的范數(shù) 8
1.3 貝葉斯方法 10
1.3.1 復(fù)高斯分布 10
1.3.2 貝葉斯定理應(yīng)用 13
1.3.3 最大似然估計(jì) 15
1.3.4 最大后驗(yàn)估計(jì) 17
1.3.5 共軛先驗(yàn) 20
參考文獻(xiàn) 24
第2章 陣列信號(hào)處理基礎(chǔ) 25
2.1 聲波輻射與陣列信號(hào)模型 25
2.1.1 聲傳播與平面波 25
2.1.2 點(diǎn)源輻射與格林方程 29
2.1.3 陣列信號(hào)模型 31
2.2 陣列波束形成 35
2.2.1 線性方程求解與波束形成 35
2.2.2 均勻線性陣列 38
2.2.3 克拉默-拉奧界討論 41
2.3 譜估計(jì)波束形成 45
2.3.1 參數(shù)型譜估計(jì) 46
2.3.2 非參數(shù)型譜估計(jì) 47
2.3.3 半?yún)��?shù)型譜估計(jì) 49
2.3.4 性能驗(yàn)證 55
參考文獻(xiàn) 60
第3章 壓縮波束形成 62
3.1 問(wèn)題與收斂性 62
3.1.1 Gram矩陣與互相干性能討論 65
3.1.2 最小線性相關(guān)列數(shù)與信號(hào)源估計(jì)性能討論 67
3.1.3 優(yōu)化問(wèn)題 68
3.2 正交匹配追蹤 71
3.3 p松弛方法 73
3.4 壓縮波束形成的多快拍擴(kuò)展 78
3.5 性能驗(yàn)證 85
3.5.1 信號(hào)源重構(gòu)實(shí)驗(yàn) 85
3.5.2 信號(hào)功率估計(jì)性能驗(yàn)證 88
參考文獻(xiàn) 90
第4章 貝葉斯壓縮波束形成基礎(chǔ) 93
4.1 第一類與第二類貝葉斯方法 93
4.2 參數(shù)學(xué)習(xí)方法 101
4.2.1 期望最大法 101
4.2.2 變分法 107
4.2.3 證據(jù)最大法 117
4.3 全局與局部最小條件 121
4.4 先驗(yàn)分布分析 128
4.5 多快拍波束形成 133
4.6 性能驗(yàn)證 137
4.6.1 多快拍信號(hào)重構(gòu)實(shí)驗(yàn) 138
4.6.2 多快拍信號(hào)估計(jì)性能驗(yàn)證 142
參考文獻(xiàn) 145
第5章 貝葉斯壓縮波束形成快速實(shí)現(xiàn) 147
5.1 稀疏增減法 147
5.2 空間交替法 155
5.3 松弛ELBO最大化 162
5.4 可擴(kuò)展平均場(chǎng) 174
參考文獻(xiàn) 182
第6章 貝葉斯壓縮波束形成與稀疏表示 184
6.1 TV稀疏表示方法 185
6.2 綜合法與分析法等效性討論 188
6.3 分析法 192
6.4 性能驗(yàn)證 199
參考文獻(xiàn) 217
第7章 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)求解與非迭代貝葉斯壓縮波束形成 219
7.1 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)求解 219
7.2 卡爾曼-貝葉斯壓縮波束形成原理 234
7.3 在線算法實(shí)現(xiàn) 237
7.4 收斂性分析 242
7.5 性能驗(yàn)證 251
參考文獻(xiàn) 258