基于MATLAB的GDE-ULA信号源数估计与性能评估平台

资 源 简 介

本项目利用盖氏圆盘方法（GDE）改进算法，通过蒙特卡洛仿真分析均匀直线阵列（ULA）在不同信噪比下的信号源数目估计性能。提供高效自动化评估框架，支持大样本统计与结果可视化，适用于阵列信号处理研究。

详 情 说 明

GDE-ULA性能评估系统

项目介绍

本项目是一个基于盖氏圆盘方法的均匀直线阵信号源数估计仿真分析平台。系统通过改进的盖氏圆盘估计算法实现对均匀直线阵列系统接收信号中有效信号源数目的自动识别与统计评价。平台采用蒙特卡洛方法进行大样本随机模拟，深入分析不同信噪比条件下信号源数目预测的准确率、稳定性及系统估计误差，为GDE方法在噪声环境中的鲁棒性与适应性提供全面的性能评估。

该系统支持用户自定义参数配置，能够模拟不同阵列结构与信号场景下的多种实验条件，为算法优化和性能评估提供可靠的模拟环境。平台自动生成详细的性能评估报告，包括多组测试数据的对比分析与可视化图表，支持进一步的算法改进及场景优化决策。

功能特性

• 智能信号源数目估计: 基于改进的盖氏圆盘方法，实现信号源数目的高精度自动识别
• 多场景模拟能力: 支持自定义阵列参数和信号环境配置，模拟多样化的实验条件
• 蒙特卡洛统计分析: 通过大规模重复模拟确保统计结果的可靠性和稳定性
• 全面性能评估: 从准确率、误差分布、鲁棒性等多维度评估算法性能
• 自动化报告生成: 一键生成包含可视化图表和技术分析的综合性能评估报告
• 直观结果展示: 提供精度曲线图、误差热力图等多种可视化分析工具

使用方法

参数配置

运行系统前，请在配置界面设置以下参数：

• 阵元数量: 均匀直线阵列的阵元个数（整数）
• 目标信号源数量: 预期存在的信号源数目（整数）
• 信噪比范围: 测试的信噪比范围数组，以dB为单位
• 模拟次数: 蒙特卡洛模拟重复次数，建议不少于1000次
• 模拟角度范围: 信号源到达方位角度区间向量，以度为单位
• 载波频率: 信号载波频率，以Hz为单位

运行流程

1. 完成参数配置后启动系统
2. 系统自动执行蒙特卡洛模拟计算
3. 生成性能评估结果和可视化图表
4. 查看自动生成的综合性能评估报告

输出结果

系统运行后将生成以下输出内容：

• 精度曲线图: 展示信噪比与信号源估计准确率的关系
• 误差热力图: 显示不同SNR条件下估计误差的分布情况
• 数据结构表: 包含详细模拟参数和统计结果的汇总表格
• 性能评估文档: 完整的方法论描述、结果分析和技术建议

系统要求

软件环境

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱
• 统计与机器学习工具箱

硬件建议

• 内存: 8GB及以上（大规模模拟推荐16GB）
• 处理器: Intel i5或同等性能及以上
• 存储空间: 至少2GB可用空间

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、算法调度、模拟执行和结果生成等关键功能。该文件负责整合盖氏圆盘估计算法与蒙特卡洛模拟框架，协调各个模块的数据流转，确保从参数输入到结果输出的完整处理流程。同时，它还承担着可视化图表生成和性能报告汇编的任务，为用户提供一体化的分析体验。