MATLAB多场景波达方向估计算法测试平台

资 源 简 介

本项目提供五种基于ESPRIT族的波达方向估计算法，支持二维/一维场景的DOA估计。可处理相关信号源在未知托普利兹噪声环境下的估计问题，包含经典ESPRIT及其共轭变体实现，适用于多场景算法性能测试。

详 情 说 明

多场景二维/一维波达方向估计算法测试平台

项目介绍

本项目是一个专注于波达方向估计的算法测试与仿真平台，实现了ESPRIT族算法及相关源处理技术。平台覆盖一维与二维空间场景，能够有效处理相关信号源在未知托普利兹噪声环境下的DOA估计问题，适用于阵列信号处理算法的性能测试、对比研究和教学演示。

功能特性

• 多算法支持：集成PM算法、经典ESPRIT算法及其共轭优化变体
• 场景适应性：同时支持一维（方位角）和二维（方位角+俯仰角）估计
• 相关源处理：采用PM算法有效处理相关信号源和未知托普利兹噪声
• 完整输出：提供角度估计值、性能指标、可视化结果和误差分析报告
• 灵活配置：支持自定义阵列几何、信号参数和搜索范围

使用方法

基本配置

1. 设置阵列接收信号矩阵（多快拍数据）
2. 配置阵元位置坐标阵列几何参数
3. 预设待估计信号源数量
4. （可选）为PM算法设置噪声协方差矩阵
5. （二维估计时）定义方位角/俯仰角搜索范围

运行流程

• 选择需要测试的算法类型
• 执行DOA估计计算
• 查看输出的角度估计结果
• 分析运行时间和性能指标
• 观察空间谱和信号源分布可视化结果

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 至少4GB内存（推荐8GB以上）
• 支持矩阵运算的处理器

文件说明

主程序文件实现了本项目的核心功能，包括算法调度、数据处理和结果展示。其主要能力涵盖：接收用户输入的阵列信号和配置参数，根据选择调用不同的DOA估计算法（PM、经典ESPRIT或共轭ESPRIT），执行一维或二维波达方向估计计算，生成角度估计结果并计算相关性能指标，同时提供空间谱可视化、信号源分布图和误差统计分析报告等多种输出形式。该文件作为项目的主要入口点，整合了所有算法模块并负责协调整个估计流程的执行。