基于ESPRIT算法的双基地MIMO雷达角度估计系统
项目介绍
本项目设计并实现了一个完整的双基地MIMO雷达角度估计系统,采用ESPRIT(旋转不变子空间)算法进行高精度目标角度估计。系统能够有效处理收发站分离配置下的双基地雷达信号,实现发射角和接收角的联合估计,为雷达信号处理研究提供完整的仿真与分析平台。
功能特性
- 双基地MIMO雷达信号建模:构建符合实际物理场景的雷达信号模型
- 协方差矩阵计算与特征分解:实现信号协方差矩阵的精确计算与特征值分解
- ESPRIT算法核心实现:基于旋转不变子空间原理的目标角度估计
- 联合角度估计:在收发分离配置下同时估计发射角和接收角
- 性能分析与可视化:提供全面的算法性能评估和结果可视化展示
使用方法
- 参数配置:设置雷达系统参数(天线数量、间距、载波频率等)、目标参数(数量、方位角)和信号参数(波长、信噪比、快拍数)
- 信号生成:系统自动生成符合双基地MIMO雷达特性的接收信号矩阵
- 角度估计:运行ESPRIT算法进行目标角度估计,获取发射角和接收角的估计值
- 结果分析:查看估计误差、性能指标和可视化结果,评估算法效果
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 统计与机器学习工具箱(可选,用于高级分析)
文件说明
main.m文件作为系统的主入口点,整合了完整的信号处理流程,包含雷达信号建模、协方差矩阵计算、特征分解、子空间划分、ESPRIT算法实现以及结果可视化等核心功能模块。该文件实现了从原始参数输入到最终角度估计结果输出的全过程,确保用户能够通过单一接口完成所有计算与分析任务。