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第1章 绪论1

1.1 通信辐射源信号细微特征分析与处理概述1

1.2 通信辐射源信号细微特征分析与处理系统3

1.3 现状与展望4

1.3.1 通信辐射源细微特征研究现状4

1.3.2 特征选择的研究现状5

1.3.3 分类器设计的研究现状6

1.3.4 展望7

第2章 通信辐射源信号细微特征产生机理10

2.1 通信辐射源信号细微特征概述10

2.2 通信辐射源信号的暂态特征12

2.3 通信辐射源信号的常规特征14

2.3.1 信号载频偏差14

2.3.2 信号调制参数18

2.3.3 基带终端特性26

2.4 通信辐射源的非线性产物特征31

2.4.1 谐波32

2.4.2 交叉调制32

2.4.3 互相调制32

2.5 通信辐射源发射机的杂散特征33

2.5.1 通信辐射源放大器杂散输出特征33

2.5.2 通信辐射源频率源杂散输出特征36

第3章 通信辐射源细微特征的获取41

3.1 无线通信传输信道概述41

3.2 多径信道的特点42

3.2.1 时延扩散43

3.2.2 瑞利衰落44

3.2.3 多普勒扩展45

3.2.4 环境噪声45

3.3 接收信道获取通信辐射源细微特征45

3.3.1 接收机振荡器的影响46

3.3.2 接收机非线性产物的影响46

3.3.3 接收机受电磁干扰和杂散辐射的影响48

3.3.4 接收机DDS杂散输出的影响48

3.4 AD采样获取通信辐射源细微特征49

3.4.1 高速ADC结构49

3.4.2 高速ADC主要特性参数51

3.4.3 ADC接口54

第4章 通信辐射源信号细微特征时频域分析56

4.1 引言56

4.1.1 窗口傅里叶变换56

4.1.2 窗口傅里叶变换的时间频率局域化57

4.2 连续小波变换59

4.2.1 定义59

4.2.2 时间—频率局域化特性60

4.2.3 连续小波变换的基本性质60

4.3 离散小波变换61

4.3.1 正交小波变换和多分辨分析61

4.3.2 框架与非正交小波变换65

4.3.3 单正交小波66

4.3.4 基数样条小波分析67

4.3.5 正交小波包68

4.3.6 Mallat算法68

4.4 第二代小波变换70

4.4.1 基本原理70

4.4.2 算法实现71

4.4.3 算法的改进72

4.5 小波变换在电子信号细微特征处理中的应用特点74

4.5.1 小波空间采样定理74

4.5.2 基小波函数及其选择75

4.5.3 基小波函数尺度参数的选择78

4.5.4 小波变换运算特点80

第5章 通信辐射源信号细微特征高阶谱分析83

5.1 累积量84

5.1.1 高阶矩和高阶累积量84

5.1.2 高斯过程的高阶累积量85

5.1.3 高阶累积量的性质88

5.2 双谱89

5.2.1 双谱的定义89

5.2.2 双谱的性质90

5.2.3 双谱估计方法92

5.3 局部双谱98

5.3.1 径向积分双谱98

5.3.2 轴向积分双谱99

5.3.3 圆周积分双谱100

5.4 矩形积分双谱101

5.5 双谱的切片谱102

第6章 通信辐射源信号细微特征波形骨架分析104

6.1 主曲线提取波形骨架104

6.1.1 主曲线理论104

6.1.2 主曲线的性质106

6.1.3 主曲线算法119

6.2 压缩传感提取波形骨架120

6.2.1 压缩传感理论121

6.2.2 信号重构算法124

6.2.3 分段弱阈值修正共轭梯度追踪算法126

6.3 波形骨架提取实验128

第7章 通信辐射源信号细微特征分形分析142

7.1 分形几何理论142

7.1.1 分形的几何特征143

7.1.2 分形的数学基础144

7.1.3 分形空间147

7.2 分形维数148

7.2.1 Hausdorff测度和维数149

7.2.2 分形维152

7.2.3 容量维154

7.2.4 盒维154

7.2.5 信息维155

7.2.6 相关维数156

7.3 多重分形157

7.3.1 多重分形的概念157

7.3.2 奇异谱159

7.3.3 多重分形的几何特性161

第8章 基于说话人话音特性的通信辐射源信号细微特征分析165

8.1 引言165

8.1.1 说话人识别概述165

8.1.2 说话人识别基本原理166

8.2 话音信号处理基础167

8.2.1 话音信号产生模型167

8.2.2 话音信号的时域分析168

8.2.3 话音信号的频域分析170

8.3 说话人特征提取172

8.3.1 说话人特征172

8.3.2 LPC倒谱系数的提取173

8.3.3 Mel倒谱系数的提取175

8.4 说话人识别基本方法及分类176

8.5 基于DTW的说话人识别177

8.6 基于VQ的说话人识别179

8.6.1 矢量量化的基本原理179

8.6.2 矢量量化的一般方法180

8.7 基于HMM的说话人识别182

8.8 基于GMM的说话人识别184

8.8.1 GMM模型表示185

8.8.2 GMM模型的参数估计186

8.8.3 GMM模型的识别算法186

第9章 通信辐射源信号细微特征识别188

9.1 概述188

9.1.1 模式识别概念188

9.1.2 模式识别发展189

9.1.3 模式识别过程190

9.2 统计模式识别191

9.2.1 几何分类法192

9.2.2 概率分类法196

9.3 模糊模式识别203

9.3.1 模糊集理论203

9.3.2 模糊特征和模糊分类205

9.3.3 模式识别的模糊方法206

9.4 智能模式识别208

9.4.1 神经网络模式识别的典型做法208

9.4.2 前馈神经网络与统计模式识别的关系210

参考文献212