matlab代码实现DOA MUSIC 算法

资 源 简 介

matlab代码实现DOA MUSIC 算法

详 情 说 明

DOA MUSIC算法是一种基于子空间分解的高分辨率波达方向（Direction of Arrival, DOA）估计方法，广泛应用于雷达、声纳和无线通信等领域。该算法的核心思想是利用信号子空间和噪声子空间的正交性，通过空间谱峰搜索确定信号源的方位角。

算法实现思路 阵列接收信号建模：首先构建均匀线性阵列（ULA）的接收信号模型，假设有多个远场窄带信号入射到阵列上，通过阵列流形矩阵描述信号的空域特性。 计算协方差矩阵：对接收的快拍数据求协方差矩阵，并通过特征值分解将其分解为信号子空间和噪声子空间。 空间谱估计：利用噪声子空间与阵列流形的正交性构造空间谱函数，通过谱峰搜索确定DOA。

关键实现细节 子空间分解：特征值分解后，按特征值大小区分信号子空间（大特征值对应的特征向量）和噪声子空间（小特征值对应的特征向量）。 谱峰搜索：在角度范围内遍历，计算每个候选方向对应的空间谱值，谱峰位置即对应信号的真实DOA。 分辨率提升：与传统波束形成相比，MUSIC算法通过子空间正交性显著提高了角度分辨率。

调试要点 阵列参数设置：需确保阵元间距不超过半波长以避免空间混叠。 信噪比影响：低信噪比时需增加快拍数以提高协方差矩阵估计精度。 角度搜索步长：步长过大会漏检峰，过小会增加计算量，需权衡选择。

该实现参考了王永良《空间谱估计理论与算法》中的经典仿真案例，适用于教学和工程验证场景。