时延相加DOA估计

资 源 简 介

时延相加DOA估计

详 情 说 明

时延相加法是最基础的波达方向(DOA)估计方法之一，特别适合初学者理解阵列信号处理的核心概念。该方法通过计算不同到达角对应的时延补偿后信号叠加功率，形成空间谱峰，其峰值对应的角度即为信号源方向。

在MATLAB实现时，主要分为三个关键步骤： 阵列建模阶段 需要明确阵列几何结构（如均匀线阵），设置阵元间距（通常为半波长）和搜索角度范围。这个环节决定了后续计算的空间分辨率。

时延补偿计算 对每个待测角度，计算信号到达各阵元的理论时延差。均匀线阵中这个时延差呈现线性特征，可通过相位差直接等效。核心是构建每个角度对应的导向矢量。

谱峰搜索环节 将接收信号按各角度的导向矢量进行相位对齐后累加，其功率值构成空间谱。通过findpeaks函数或直接寻最大值确定谱峰位置，该位置对应的角度即DOA估计结果。

该方法的编程优势在于： 直观展示波束形成原理 无需特征分解等复杂运算 频谱图可视化效果明显

典型应用场景包括： 声源定位系统校准 雷达初学教学演示 小规模阵列快速估计

改进方向提示： 可通过增加窗函数优化旁瓣性能，或结合MUSIC算法提升分辨率。对于实际系统，还需考虑相干信号处理和多径效应补偿。