基于MATLAB的均匀线阵MUSIC算法信号波达方向估计仿真系统

资 源 简 介

本项目实现基于均匀线阵的MUSIC算法完整仿真，包括信号模型构建、阵列数据生成、协方差矩阵计算、特征值分解、噪声子空间提取及空间谱估计，可模拟多信号源入射场景，准确估计波达方向。

详 情 说 明

基于均匀线阵的MUSIC算法信号波达方向估计仿真系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的基于均匀线阵的MUSIC（Multiple Signal Classification）算法仿真系统。该系统能够模拟多个信号源入射到均匀线阵的场景，通过经典的MUSIC算法进行高精度信号波达方向（DOA）估计。系统集成了信号建模、算法实现和可视化分析的全流程，为阵列信号处理研究提供了一套完整的仿真工具。

功能特性

• 完整信号建模：支持构建均匀线阵信号模型，包括阵元参数配置和信号源设置
• MUSIC算法实现：包含协方差矩阵计算、特征值分解、噪声子空间提取等核心算法模块
• 高精度估计：利用空间谱估计技术实现超分辨率波达方向估计
• 参数可配置：提供灵活的阵列参数、信号参数和算法参数设置接口
• 可视化分析：集成多种图形化展示，包括空间谱图、阵列几何结构和性能分析图表
• 性能评估：提供估计误差计算和分辨率分析功能

使用方法

1. 参数设置：配置阵元数量、阵元间距、信号源数量、波达方向角度等参数
2. 仿真运行：设置快拍数、信噪比等仿真条件，执行MUSIC算法
3. 结果分析：查看空间谱曲线、估计角度结果及性能分析数据
4. 可视化调整：可通过调整角度搜索范围和步长优化估计精度

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱
• 图形显示功能

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，包括参数初始化、算法调用和结果展示等功能。具体包含信号模型构建、阵列接收数据生成、协方差矩阵计算、特征值分解处理、噪声子空间提取、空间谱估计、波达方向角度计算以及结果可视化展示等主要模块，通过集成化设计为用户提供完整的仿真分析流程。