课程名称：现代信号处理-------高阶统计量及其谱分析

研究生课程：现代信号处理课程编号：0211007（博），0221024（硕）西安电子科技大学电子工程学院课程名称：现代信号处理-------高阶统计量及其谱分析课程编号：0211007（博士生）0221024（硕士生）学分：3学时：46授课对象：博士/硕士研究生任课教师：姬红兵教授联系电话：88204144地点：办公楼424室Email:[e-mail]教材：1.Higher-OrderSpectralAnalysis,C.L.NikiasandA.P.Petropulu,PrenticeHall,1993.参考资料：1、“高阶统计量及其谱分析”，张贤达，清华大学出版社。2、“现代信号处理”，张贤达，清华大学出版社。3、期刊：IEEETransactionsonSignalProcessing,ProceedingsofIEEE,IEEESignalProcessingMagazine等。6、HOS主页：HOShomepage~hos/.先修课程：信号与系统，随机信号分析（处理），数字信号处理。课程介绍：本课程主要介绍现代信号处理中的“高阶统计量及其谱分析”和“时频分析”等内容。重点介绍随机信号和确定性信号的矩和累积量以及高阶谱的定义和基本性质；高阶累积量和高阶谱的估计方法，包括常规非参数估计法和基于AR、MA和ARMA模型的参数估计法。并介绍高阶累积量及其谱在信号检测、系统辩识、非线性检测等方面的应用。课程目的：通过本课程的学习，使学生对高阶统计量及其谱的性质和估计算法，估计性能、计算复杂性，以及这些算法在信号处理和相关研究领域的应用奠定一个坚实的基础。考核方式及要求：1、考核方式：笔试（硕士生）＋综述或研究报告2、提交内容：文献专题综述（或翻译）报告或研究报告1篇。要求打印稿和电子版文件一同提交。电子版文件命名格式：“现代信号处理07（博/硕）－姓名”发至[e-mail]。3、提交期限：于2007年6月30日前；更新日期：2007年3月1日授课教师：姬红兵教授[e-mail]更新日期2007年3月1日1研究生课程：现代信号处理课程编号：0211007（博），0221024（硕）西安电子科技大学电子工程学院课程内容第一部分基本定义与性质一.绪论1.1功率谱1.2信号处理中为什么用多谱？1.3应用二.随机信号的累积量谱2.1引言2.2矩和累计量2.3累积量谱2.4非高斯线性过程的累计量谱2.5非线性过程检测与辨识三.确知信号的矩谱3.1引言3.2能量信号的矩3.3周期能量信号的矩谱3.4功率信号的矩3.5周期功率信号的矩谱第二部分高阶谱估计与信号恢复四.高阶谱估计的常规方法(非参数)4.1引言4.2间接法4.3直接法4.4复调制法4.5常规法的统计特性4.6双谱混叠的测试4.7在极坐标栅格上的双谱计算五.高阶谱估计的参数化方法5.1引言5.2MA方法5.3非因果AR方法5.4ARMA方法5.5模型定阶5.6应用授课教师：姬红兵教授[e-mail]更新日期2007年3月1日2研究生课程：现代信号处理课程编号：0211007（博），0221024（硕）西安电子科技大学电子工程学院六.利用高阶谱恢复信号的非参数方法6.1从高阶谱估计幅度和相位6.2相位恢复算法6.3仅利用双谱相位重构信号第三部分应用专题七.瞬态信号分析10.1瞬态信号的参数估计10.2瞬态信号检测十一.时间序列中非线性的检测与表征11.1一般Volterra系统11.2二次相位耦合11.3三次相位耦合十二.基于高阶谱的时频分布12.1Wigner多谱12.2Wigner高阶谱的应用CourseOutline:PARTI:BASICDEFINITIONSANDPROPERTIES•IntroductionoPowerSpectrumoWhypolyspectrainsignalprocessing?oApplications•CumulantSpectraofStochasticSignalsoMomentsandcumulantsoCumulantspectraoCumulantspectraofnon-GaussianlinearprocessesoDetectingandidentifyingnonlinearprocesses•MomentSpectraofDeterministicSignalsoMomentsofenergysignalsoMomentsspectraofaperiodicenergysignalsoMomentsofpowersignalsoMomentspectraofperiodicpowersignals授课教师：姬红兵教授[e-mail]更新日期2007年3月1日3研究生课程：现代信号处理课程编号：0211007（博），0221024（硕）西安电子科技大学电子工程学院PARTII:HIGHER-ORDERSPECTRAESTIMATIONANDSIGNALRECONSTRUCTION•ConventionalMethodsfortheEstimationofHigher-OrderSpectraoIndirectclassofconventionalmethodsoDirectclassofconventionalmethodsoStatisticalpropertiesofconventionalmethodsoBispectrumcomputationonpolarrasters•Higher-OrderCepstra(Polycepstra)oThecomplexcepstrumoThedifferentialcepstrumoThepowercepstrumoThebicepstrumandtricepstrumoThecepstrumofbicoherencyoInversefilterreconstructionoThecross-bicepstrum•NonparametricMethodsoMagnitudeandphaseestimationfromhigher-orderspectraoPhaserecoveryalgorithmsoSignalreconstructionfromonlythephaseofthebispectrum•ParametricMethodsoMAmethodsoNoncausalARmethodsoARMAmethodsoModelorderdeterminationPARTIII:SPECIALTOPICS•Analysisoftransientsignals•NonlinearitiesinTimeSeriesoVolterraSystemsoQuadraticfilteridentificationtechniquesoMethodsforthedetectionofquadraticphasecoupling•Time-FrequecyDistributionsBasedonHigher-OrderStatistics授课教师：姬红兵教授[e-mail]更新日期2007年3月1日4