张贤达的《高阶统计量信号处理方法》
高阶统计量分析方法是一种重要的非高斯信号分析方法，在此上传张贤达的这本书，希望对大家的学习有所帮助专题内容概述高阶统计量的定义、性质和估计155()高阶矩、高阶累积量及其谱·*·····“········““··“·(二)高阶累积量与高阶谱的性质三)高阶累积量与高阶谱的估计…......19、非最小相位系统的辨识21(一)基本问题21(二)MA系统的辨识.25(三)ARMA系统的辨识…135四、谐波恢复42()基本问题42()谐波恢复的高阶累积量方法……………·………43五、空间窄带信号源的波达方向估计()基本问题46(二)基于二阶统计量的DOA估计方法及其不足.147(三)基于高阶统计量的DOA估计方法53、概述高阶统计量( (Higher-order Statistics)是指比二阶统计量更高阶的随机变量或随机过程的统计量。二阶统计量有:〉随机变量(矢量):方差、协方差(相关矩)、二阶矩。随机过程:自相关函数、功率谱、互相关函数、互功率谱、自协方差函数等高阶统计量有:随机变量(矢量):高阶矩( Higher-order Moment),高阶累积量(Higher-order Cumulant)随机过程:高阶矩、高阶累积量、高阶谱( Higher- order Spectra,Polyspectra)。从统计学的角度,对正态分布的随机变量(矢量),用一阶和二阶统计量就可以完备地表示其统计特征。如对一个高斯分布的随机矢量,知道了其数学期望和协方差矩阵,就可以知道它的联合概率密度函数。对一个高斯随机过程,知道了均值和自相关函数(或自协方差函数),就可以知道它的概率结构,即知道它的整个统计特征。但是,对不服从髙斯分布的随机变量(矢量)或随机过程,一阶和二阶统计量不能完备地表示其统计特征。或者说,信息没有全部包含在一二阶统计量中,更高阶的统计量中也包含了大量有用的信息。高阶统计量信号处理方法,就是从非高斯信号的高阶统计量中提取信号的有用信息,特别是从一、二阶统计量中无法提取的信息的方法。从这个角度来说,高阶统计量方法不仅是对基于相关函数或功率谱的随机信号处理方法的重要补充,而且可以为二阶统计量方法无法解决的许多信号处理问题提供手段。可以亳不夸张地说,凡是使用功率谱或相关函数进行过分析与处理,而又未得到满意结果的任何问题,都值得重新试用高阶统计量方法。高阶统计量的概念于1889年提出。高阶统计量的研究始于六十年代初,主要是数学家和统计学家们在做基础理论的研究,以及针对光学、流体动力学、地球物理、信号处理等领域特定问题的应用研究。直到八十年代中、后期,在信号处理和系统理论领域才掀起了高阶统计量方法的研究热潮。标志性的事件有:1. K. S. Lii. m. rosenblatt "Deconvolution and Estimation of TransferFunction phase and Coefficients for non-Gaussian Linear processes AnnStatistcs, Vol, 10, pp. 1195-1208, 1982首次用高阶统计量解决了非最小相位系统的盲辩识问题。2.C.L. Nikias,M.R. Raghuveer的综述文章“ Bispectrum Estimation:ADigital Signal Processing Framework”在Proc.正EE发表,1987July3.1989、1991、1993、1995、1997、1999年举办了六届关于高阶统计量的信号处理专题研讨会(海军研究办公室,NSF, IEEE Control SystemSociety, IEEE ASSP Society, IEEE Geoscience and Remote sensingSociety4. IEEE Trans.onAC1990年1月专辑5. IEEE Trans, on AssP1990年7月专辑。6.J.M. Mendel的综述文章 Tutorial on Higher- Order statistics( Spectra)inSignal Processing and System Theory: Theoretical Results and SomeApplications”.Proc,正E,1991(主要是关于非最小相位系统辨识)。7.C.L. Nikias&A.P. Petropula的专著 Higher-order Spectral Analysis:ANonlinear Processing Framework,由 Prentice-Hall I1993出版。8. Signal Processing,19944月专辑。9. Circuits, Systems, and Signal Processing,1994.6月专辑。高阶统计量方法已在雷达、声纳、通信、海洋学、电磁学、等离子体物理、结晶学、地球物理、生物医学、故障诊断、振动分析、流体动力学等领域的信号处理问题中获得应用。典型的信号处理应用包括系统辨识与时间序列分析建模、自适应估计与滤波、信号重构、信号检测、谐波恢复、图像处理、阵列信号处理、盲反卷积与盲均衡等。在信号处理中使用高阶统计量的主要动机可以归纳成四点1、抑制未知功率谱的加性有色噪声的影响。2、辨识非最小相位系统或重构非最小相位信号。自相关函数或功率谱是相盲的,即不包含信号或系统的相位信息。仅当系统或信号是最小相位时,二阶统计量的方法才能获得正确的结果。相反,高阶统计量既包含了幅度信息,又保留了信号的相位信息,因而可以用来解决非最小相位系统的辨识或非最小相位信号的重构问题。3、提取由于高斯性偏离带来的各种信息对于非高斯信号,其高阶统计量中也包含了大量的信息。对模式识别、信号检测、分类等问题,有可能从高阶统计量获得信号的显著分类特征,4、检测和表征信号中的非线性以及辨识非线性系统。如用来解决非线性引起的二次、三次相位耦合问题。参考资料:1、张贤达,《时间序列分析一高阶统计量方法》,清华大学出版社,1996。2、沈凤麟等,《生物医学随机信号处理》(第9章),中国科学技术大学出版社,1999。3 J M. Mendel. "Tutorial on Higher-order Statistics(Spectra) in SignalProcessing and Systems Theory: Theoretical Results and SomeApplications. Proc. IEEE, Vol. 79, pp. 278-305, 19914, C. L. Nikias A. P, Petropulu. Higher-order Spectral Analysis: ANonlinear Processing Framework. Prentice-Hall. 19935 C L. Nikias J. M. Mendel.Signal Processing with Higher-orderSpectra. IEEE Signal Processing Magazine, Vol 10, July, pp 10-37, 19936 C. L Nikias M. R Raghuveer." Bispectrum Estimation: A DigitalSignal Processing Firamewoork". Proc. IEEE, Vol. 75, pp. 869-891, 19877 P. A. Delaney d. O. Walsh. " A Bibliography of Higher-Order Spectraand Cumulants". IEEE Signal Processing Magazine, Vol 11 July, pp. 61-7019948、J.A. Cadzow.“ Blind Deconvolution via Cumulant Extrema”.IEEESignal Processing Magazine, Vol 13, No 3, pp 24-42, 1996www.ant,uni-bremen.edu.de/hoshome二、高阶统计量的定义、性质和估计(一)高阶矩、高阶累积量及其谱从随机变量→随机矢量→随机过程)1、随机变量的特征函数与累积量定义:设随机变量x具有概率密度fx),其特征函数定义为(s)=f()edx=Eel其中s为特征函数的参数。(可看作八x)的拉普拉斯变换)特征函数Φ(s)只是参数s的函数。对Φ)求k次导数,可得Φ^(s)=Exe因此(O)=E}=m也就是说)在原点阶导数等孩x阶筹k。因此,Φ(s)也称作矩生成函数(又叫第一特征函数)。矩生成函数可以唯一地、完全地确定一个概率分布。这可由矩生成函数唯一性定理阐明:定理:设F(x)和G(x)是具有相同矩生成函数的分布函数,即:e dF (x)= esdG(x)则F(x)=G(x)由矩生成函数可以定义随机变量κ的累积量生成函数(又叫第二特征函数)及累积量。定义:设随机变量x的矩生成函数为Φ(s),则函数H(s)=nΦ(s)称为x的累积量生成函数,而v()在原点的k阶导数dky(s)ds k0称为x的k阶累积量如果将s)和v展开成 Taylor级数,根据以上定义,就会有①(s)=1+m1S+m2S2+…+,,mkS+…k!(2+4+x12cmk!k1也就是说,x的k阶矩和累积量分别是其矩生成函数和累积量生成函数的Taylor级数展开中s项的系数。2、随机矢量的特征函数与累积量定义:令x=[x,x2,…,x是一随机矢量,且s=s,s2,…,sr,则随机矢量x的矩生成函数定义为Φ(S1SES11+2x2+…+Skxkl52为Ex的累积量生成函数定义为(S1,S2,…,Sk)=lnΦ(s1,x的(vy2…,w)阶矩和累积量分别定义为矩生成函数和累积量生成函数的Iayr级数展开中S1S2…S项的函数,即0Φ(S1,s2;…,s)ExVIS"Y(1521512skas1Os2…ask其中vko对v=V2=…=认=1的特殊情况,记随机矢量x的矩和累积量分别为mom(,,cum(Y1X我们下面将用它们来定义随机过程的高阶矩和累积量。3、随机过程的高阶矩和高阶累积量定义:设{x(n)}为k阶平稳随机过程,则该过程的k阶矩定义为ma(z1,z2,…,k-)=mom{x(n),x(n+),…,x(n+xk-1)}而k阶累积量定义为cs(1,z2,…,k-)=cum{x(m),x(nt+),…,x(n+tk1)}根据这一定义,平稳随机过程的k阶矩和k阶累积量实质上就是取x1=x(n),x2=x(n+a),…,x=x(n+k)之后的随机矢量[(n),x(n+z),…,
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Axure中文教程
Axure是一个可以快速制作网页原型并转换成HTML代码的软件，本教程详细的介绍了Axure的操作指导，推荐致力于网页制作的同学和工作人员使用！配置HTIL原型常规常规注注交分目的文件夹d:40011桌面M002选择一个生成Hm原型的输出目录匚生成一关闭3.生成完成后,会自动弹出一个浏览器窗口,打开生成的原型。9) Hone- mozilla Firefox食可节=国m1,∥/0/a0A面00无标题t可关闭框架B DHomePage 2D Page 3enter text左侧是所有页面的列表enter tex右侧是页面内容4.如果是正E浏览器为默认浏览器,选择”允许阻止内容”。a Untitled Document- microsoft Internet Explorer文件吧)编辑①查看0收藏④5)工具〔)帮助Q⊙团心户数☆收的,品园q自地址))D1201桌面0无标题 Start. html①为希助保护您的安全, Internet Explorer尸经阳时件能问绍的计算机的活动内容,单击允许阻止的内容()Close Frames有何风险)?信息栏帮助QomeB Page 1L Page 2B Page 3浏览器,选择“允许阻止内容。r0o3关闭用IE打开 Axure原型时的安全警告由于用 Axure生成的Htm原型带有 JavaScript脚本,用正在本地直接打开的话会出现安全警告。Untitled Document- microsoft Internet Explorer文件①)编辑①查看0收藏④)工具①)w助00⊙后⊙国团搜☆收的·品园变日地址):101桌面102无标题 Start. html①为帮助保护您的安全, Internet Explorer尸经阳性黑可的记你的计算机的活动内容,单击许阻止的内容④)Close Frames有何风险)?信息栏帮助Q回HomeBPageL Page 2正浏览器,选择“允许阻止内容。为了方便在高级设置里可以关闭这项安全警告。在IE选项一一高级一一安全区,找到允许活动内容在我的计算机上的文件中运行”,打上对勾点击应用”即可。详细设置位置可以见下图Internet选项常规1安全隐私内容连接程序高级设置()口启用集成 indows身份验证要重启动)使用ss2.0使用ssL3.0回活动内容在的计机的攻件中元一的活动内告在耸口允许运行或安装软件,即使签名无效口在安全和非安全模式之间转换时发出警告区重定向提交的表单时发出警告从地址栏中搜索搜时o不从地址栏中搜索显示结果,然后转到最柚近的站点只在主窗口中显示结果击还原默认设置0gL确定取消」应用如果使用的是谷歌浏览器,有一些交互效果可能体现不出来。需要安装一个 Axure RP For chrome演示扩展http://www.webppd.com/thread-2294-1-1.htmlr004把网格调整成5pX更有利于自动对齐axure的主编辑区有网格显示,可以辅助一些自动对齐的作用。把网络的间隔调整成5pX,更有利于内容的自动对齐。注意5px要手写输入,下拉选择里最小是10px。ce RP Pro5.6:授权予 IloveyouAxure查看①涯图①对象)来格()生成⑨共享(帮助(B自定义注解字段和视图(A)…管理页面注释①D管理变量(D活除所有注解重分配脚注号码(B重排所有连接线D网格对话框管理模块中增加的事件(5)式单位:像索网格问际标记模峡思显示屏幕网格标记图片映射区域(B用手写输入0x标记动态面板①D对齐到网格t1+t松G)关闭框图Ctrl+y祥式○直⊙交叉点入框DI设置⊙目○其它列表确定[取消:计::意框把编辑区的冈络调整成5px间隔,更有利于内容的自动对齐。L区r005认识一下 Axure的软件界面打开 Axure软件,照图先简单认识下 Axure的软件界面,无标是ApF56数权子1ym交件①①图对家粉①生惠(3共15帮动D工具栏L口e添加交互动作区正在编稱的页面,点这儿可关闭。自定义Descrption页面导航区添加页面上注度图·A如设置注样选项页面内容编阵区Target Rolea元件面板区和认带模块存放区事件事件晝整頁的文字注榉区真面入加、1自动保完虑r006页面导航区操作1.基本操作一试便知。站点地图中中段日HmePage 1Page 2Page 3基本操作一试便知2.重命名,直接按F2也可以重命名。合4中中应添加(A移动(M应删除①重命名(B动设计页面(E创建副本(cC图表类型(T生成流程图将路径放到脚贴板线框图给页面重命名技巧:选中页面直接按F2也可以重命名,F2是 Windows默认的重命名键。3.创建当前页或分支的副本。回deo- Axure RP Pro5.6:授权予 Iloveyou文件(P)编辑(E查看(y鱿框图()对象(表格〔T)生成站点地图Home区曾分9中中添加(A移动(M删除(D可以复制一份当前页内容重命名(B设计页面(E)创建副本〔c页面(P图表类型(T分支(E生成流程图将UR路径放到剪贴板可以复制一份当前整个分支页内容4.修改图表类型。de0- Axure RP Pro5.6:授权予 Iloveyou.xu文件①)编辑()查看(y)线框图()对象()表格(T生成(站点地图Home中中添加(A:移动(删除①D重命名(B设计页面(E∷:∷创建副本(c图表类型(T线框图生成流程图流程图(P将U路径放刭剪贴板修改类型之后,页面前的图标会有变化。一般在用于画流程图的页面中才修改页面的类型。5.把页面结构生成流程图。园Ao- Axure RPPr56:教权子Il9ym文件①E)线①D查看①)线相图①Y对象()表格生成G)共享①)帮助(D國气圆结点地图4中中之1g,poo ks加(6段班除①重命名(BHome设计贝面(g创本)agePage 2Page 1生成流程Page 2线相目Page 3可以把页面的结构生成流程图图片文本超接6.生成某个页面的URI地址。包de- Axure Pro5.6:授权千1 loveyouAxu文件(D)编辑①E)查看0D就框图(Y对象(Q)表格(T)生成()共享)帮期B四气呐世分移动nH: axure D idemo rp?pid=9336b0ae-1db6-481a-9a42-cf539949a37d像删除⑨重命名(B过设计页面(生成的以上地址可以在本机地址栏里打开,执行后是用 Axure打开对应页面进入编辑代态创津本g图表类型(T注意:整个地址中,任何位置出现中文,打开时将不能找到对应的页面。将师路径放到剪贴板就图此功能基本上没什么用,实际使用中极少用到。r0o7控件面板区一一组件库1. axure提供的默认组件,线框图和流程图。组件线框图所有库线框图流程图超链接Axure默认提供了最常的Web载入库控件,有线框图、流程图包建库(c)编辑库将按钮刷新库(R卸载库(DA表格输入框输入域还可以自己创建或载入库一些人制作和分享的组件库。2.组件库的扩展名为rpb,可以从网上下载获http://www.axure.com/widgetlibraries.aspx可以为你提供更多样式效果的组件。
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