MATLAB波束形成算法对比分析系统：CBF与MVDR分辨率性能研究

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了常规波束形成(CBF)与最小方差无失真响应(MVDR)波束形成器的对比分析，通过均匀线阵模拟不同信噪比场景，重点评估两种算法的空间分辨率差异，为阵列信号处理研究提供实用工具。

详 情 说 明

常规波束形成与最小方差无失真响应波束形成器分辨率对比分析系统

项目介绍

本项目实现了一个专业的波束形成算法性能对比分析系统，重点研究常规波束形成（CBF）和最小方差无失真响应（MVDR）两种经典波束形成算法的空间分辨率特性。系统通过模拟均匀线阵接收场景，在不同信噪比条件下对比分析两种算法的波束图特征、主瓣宽度、旁瓣电平和零陷深度等关键参数，定量评估算法对紧邻信号源的分辨能力。

功能特性

• 双算法并行实现：同步运行CBF和MVDR两种波束形成算法
• 全方位参数配置：支持阵列配置、信号参数、算法参数和仿真场景的灵活设置
• 多维度性能分析：提供波束方向图、空间谱估计、分辨率参数定量对比
• 动态信噪比分析：研究不同信噪比条件下算法性能变化趋势
• 计算复杂度评估：对比算法运行时间和计算资源需求
• 可视化结果输出：生成直观的对比图表和分析报告

使用方法

1. 参数配置：修改配置参数文件设置阵列属性、信号特性和仿真条件
2. 运行仿真：执行主程序启动波束形成算法对比分析
3. 结果查看：系统自动生成波束图对比、性能参数表格和趋势分析图表
4. 性能评估：基于输出的定量参数进行算法分辨率能力评估

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 运行环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 内存需求：最低4GB RAM（推荐8GB以上）
• 存储空间：至少1GB可用磁盘空间

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块，包括阵列信号模型构建、波束形成算法实现、性能参数计算和结果可视化组件。该文件负责协调整个仿真流程，从参数初始化到结果输出，实现了信号场景模拟、CBF和MVDR算法并行计算、波束特性分析以及多维度性能对比等功能。程序通过模块化设计确保算法执行的准确性和结果的可比性，最终生成包含波束图、参数表格和趋势分析的综合评估报告。