基于ESPRIT算法的MATLAB多信号DOA估计系统

资 源 简 介

本项目实现基于ESPRIT算法的多信号DOA（波达方向）估计，提供最小二乘ESPRIT、总体最小二乘ESPRIT及旋转不变性参数估计三种自编算法，适用于阵列信号处理与参数估计研究。

详 情 说 明

基于ESPRIT算法的多信号DOA估计系统

项目介绍

本项目实现了一个基于ESPRIT算法的信号DOA（Direction of Arrival）估计系统，通过三种不同的自编算法（最小二乘ESPRIT、总体最小二乘ESPRIT及旋转不变性参数估计）对多路信号的到达角进行高精度估计。程序能够处理多种信号的DOA估计问题，包括不同频率和角度的信号源分离与定位。通过矩阵分解、子空间旋转不变性原理等技术，实现信号空间的准确建模，具有较高的计算效率和鲁棒性。

功能特性

• 多算法支持：集成最小二乘ESPRIT、总体最小二乘ESPRIT和旋转不变性参数估计算法
• 高精度估计：利用子空间分解技术和旋转不变性原理实现高精度DOA估计
• 可视化分析：提供极坐标图和线性图展示DOA估计结果，便于直观对比算法性能
• 误差分析：输出每个信号源的DOA估计值及相应的误差分析
• 灵活输入：支持仿真模拟信号和实际采集的阵列信号作为输入

使用方法

1. 准备输入数据：复数信号矩阵（包含多传感器接收的阵列信号、传感器数目、采样频率、信号源数目等参数）
2. 运行主程序，系统将自动进行信号处理和各算法分析
3. 查看输出结果：DOA估计值（单位为度）及误差分析
4. 通过图形界面查看DOA估计结果的可视化展示

系统要求

• MATLAB环境（推荐使用MATLAB R2018a或更高版本）
• 信号处理工具箱
• 足够的系统内存以处理大规模信号数据

文件说明

项目主入口文件集成了完整的DOA估计流程，包括信号预处理、多种ESPRIT算法的实现、结果分析和可视化功能。该文件负责协调各个算法模块，处理输入数据，执行信号子空间分解，应用旋转不变性原理进行角度估计，并生成最终的DOA估计结果和性能对比图表。