基于MUSIC算法的多信号源角度分离与分类系统
项目介绍
本项目实现经典MUSIC(Multiple Signal Classification)算法,用于对空间中多个混合信号源进行精确的角度估计和分离。系统通过接收阵列传感器采集的混合信号数据,利用信号子空间和噪声子空间的正交特性,构建空间谱函数,最终实现对多个信号源入射方向的精确估计和分类。
功能特性
- 多信号源角度估计:能够同时估计多个信号源的入射方向
- 高分辨率性能:基于子空间分解实现超分辨率角度估计
- 自适应信号源数量检测:通过特征值分析自动估计信号源个数
- 多种阵列结构支持:支持线性阵列、均匀圆阵等多种阵列几何结构
- 性能分析报告:提供角度估计精度和分辨率分析指标
- 可视化输出:生成空间谱分布图直观展示检测结果
使用方法
- 准备输入数据:配置阵列接收信号矩阵(M×N维复数矩阵)
- 设置阵列参数:指定阵元间距和阵列几何结构类型
- 配置信号参数:设定预期信号源数量和扫描角度范围
- 运行算法:执行主程序进行信号处理和分析
- 查看结果:获取空间谱图、角度估计值和性能报告
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 足够内存以处理大规模矩阵运算(建议8GB以上)
文件说明
主程序文件实现了完整的MUSIC算法处理流程,包括接收数据的预处理、协方差矩阵的计算与特征分解、信号与噪声子空间的分离、空间谱函数的构建与峰值搜索,以及最终的角度估计结果输出和可视化展示。该文件整合了从数据输入到结果生成的全部核心功能,确保算法的高效执行和结果的准确输出。