基于压缩感知的电子防御算法

　　《基于压缩感知的电子防御算法》将介绍基于压缩感知（compressive sensing，CS）的算法在电子支援（electronic support，ES）任务（如调制通信信号的波达方向（direction-to-arrival，DOA）估计和频谱感知）中的应用，也向读者提供电子防御和压缩感知的概述。将压缩感知应用于电子支援①时，其中一个任务是减少算法的计算量和内存需求，以提高系统性能。

张立东，1978年出生，博士，高级工程师，空军高层次科技人才，全军学科拔尖人才。主要从事电子战装备论证和验证、系统和设备的研制工作，目前主要研究认知电子战技术，重点研究相关算法软件。获得军队科技进步一等奖2项，二等奖1项，三等奖1项，软件著作权3项，授权发明专利4项，发表学术论文30余篇。荣立二等功1次，三等功2次。

《基于压缩感知的电子防御算法》主要研究解决战场电子战海量数据的压缩采集、重构和处理算法技术，可成为电子对抗和通信工程、雷达工程等电子信息专业的高校师生和科研工作者的学习和参考重要资料

第一部分电子防御与压缩感知
第1章绪论
1.1动机和问题陈述
1.2大纲和贡献
第2章电子防御系统
2.1简介
2.1.1电子防御概述
2.1.2电子支持
2.1.3电子攻击
2.1.4电子防护
2.2电子支援通信应用
2.2.1通信电子支援
2.2.2通信情报
2.2.3信号处理技术
2.2.4信号分类
2.2.5信号特征提取
2.2.6辐射源识别
2.3电子支援任务中信号波达方向估计方法
2.4DOA方法
2.4.1相位干涉测量法
2.4.2DOA估计算法
2.5现有的基于压缩的DOA方法
第3章压缩感知获取和重构
3.1引言
3.2CS表述方式
3.2.1可压缩信号和感知矩阵
3.2.2一维信号的实现
3.3压缩采样
3.3.1随机解调器模拟信息采样器
3.3.2非均匀采样器
3.3.3压缩多路复路采样器
3.3.4CS采样方法综述
3.4CS重构算法
3.4.1基于凸优化的算法
3.4.2快速l1范数算法
3.4.3贪婪算法
3.4.4CS重构算法综述
第二部分压缩感知在电子支援领域的应用仿真
第4章基于CS的移位键控信号DOA估计
4.1综述
4.1.1移位键控CS传感矩阵的构造
4.1.2CS恢复方法
4.1.3CS DOA的实现
第5章基于压缩感知的相位键控调制
5.1仿真框架
5.1.1仿真设置
5.1.2性能指标
5.1.3仿真参数
5.2仿真1.1.1——2FSK信号CS相位恢复
5.3仿真1.1.2——2PSK信号CS相位恢复
5.4仿真1.2.1——2FSK信号CS BIE恢复
5.5仿真1.2.2——2PSK信号CS BIE恢复
5.6移位键控CS恢复系统参数的评估
5.7解调性能
5.8仿真1.3.1——2FSK信号CS恢复的计算性能
5.9仿真1.3.2——2PSK信号CS恢复的计算性能
5.10CS恢复的计算性能
第6章特定调制CS DOA
6.1章节纲要
6.1.1仿真设置
6.1.2性能指标
6.1.3仿真参数
6.2仿真2.1——2FSK信号的CS DOA估计
6.3仿真2.2——2PSK信号的CS DOA估计
6.4键控调制信号的CS DOA估计算法评估
6.4.1ULA10的性能估计
6.4.2ULA3的性能估计
6.4.3ULA10和ULA3的比较
第7章基于CS的电子支援频谱感知
7.1问题陈述
7.2选择性加权频谱CS方法
7.3仿真结果
7.3.1仿真1： 宽带频谱重建
7.3.2仿真2： 选择性频谱感知
第三部分总结和附录
第8章总结
8.1基于DOA的CS
8.1.1基于正交匹配追踪算法的相位精确恢复
8.1.2基于CS重构的2FSK解调
8.1.3CS DOA的计算量和传统的DOA相当
8.1.4低信噪比情况下CS DOA方法比传统的DOA方法精度高
8.1.5减少使用CS DOA估计所需的内存
8.1.6电子支援中CS DOA估计方法的可扩展性
8.2基于CS的频谱感知
8.3后记
第9章附录： 一些有用的理论背景
9.1电磁波
9.2接收机组件： 背景
9.2.1天线
9.2.2射频前端系统
9.2.3无线电频率传播
9.3典型的电子防御系统配置
9.4电子支援接收机系统
9.4.1ES接收机特性
9.4.2灵敏度转换
9.4.3ES接收机类型
9.5CS数学基础
9.5.1向量空间
9.5.2集合，基和框架
9.5.3CS传感的矩阵构造
9.5.4零空间特性
9.5.5限制等距特性准则
9.5.6兼容RIP矩阵
9.5.7不相干性
9.6采样技术
9.6.1抽样理论
9.6.2传统的混合采样
9.6.3下采样技术
9.6.4直接采样
9.7宽带CS采样技术
9.7.1多速率异步亚奈奎斯特采样
9.7.2Xampling采样模数转换器和调制宽带转换器
参考文献