基于高阶累积量的MUSIC算法MATLAB实现：非高斯信号波达方向估计

资 源 简 介

该项目扩展MUSIC算法，利用高阶累积量理论构建四阶累积量矩阵，有效抑制高斯噪声，增强对相干和非高斯空间信号的超分辨率方向估计能力，支持多径信号建模与分析。

详 情 说 明

基于高阶累积量的MUSIC算法信号方向估计系统

项目介绍

本项目实现了一种基于高阶累积量理论的MUSIC算法改进方案，专门用于空间非高斯信号的超分辨率波达方向（DOA）估计。该系统通过构建信号的四阶累积量矩阵，有效抑制高斯噪声干扰，显著提升了对相干信号源的识别能力。核心功能包括多径信号建模、累积量矩阵计算、信号子空间分解以及空间谱峰搜索，能够准确估计多个紧密相邻信号的入射方向。

功能特性

• 高阶累积量计算：利用四阶累积量矩阵增强对非高斯信号的捕捉能力
• 噪声抑制：有效抑制高斯噪声，提升信噪比
• 相干信号处理：改善传统MUSIC算法对相干信号源的识别性能
• 超分辨率估计：实现对紧密相邻信号的高精度方向估计
• 多参数可配置：支持灵活的阵列参数和信号参数设置
• 可视化展示：提供空间谱估计结果的可视化图表

使用方法

1. 输入参数设置：

- 配置阵元接收数据矩阵（复数格式） - 设置信号参数：入射信号数量、信号频率 - 定义阵列参数：阵元数量、阵元间距、信号入射角度范围

1. 运行主程序：

- 执行主程序开始信号方向估计计算 - 系统将自动完成累积量矩阵构建、信号子空间提取和谱峰搜索

1. 结果获取：

- 查看生成的空间谱估计图 - 获取波达方向估计数值结果（单位：度） - 分析算法性能指标和信噪比改善情况

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱
• 图像处理工具箱（用于结果可视化）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心处理流程，包括阵列信号接收数据导入与预处理、高阶累积量矩阵构建、信号子空间与噪声子空间提取、空间谱函数计算、谱峰搜索与波达方向估计、结果可视化展示以及算法性能评估分析等功能模块的协调运行。