基于矩阵束算法的MATLAB二维波达方向与信号参数联合估计系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现基于矩阵束算法的二维空间信号多参数联合估计，能够对阵列接收信号进行预处理、协方差矩阵计算，并精确估计信号源的方位角与俯仰角，适用于雷达与通信系统的波达方向分析。

详 情 说 明

基于矩阵束算法的二维波达方向与信号参数联合估计系统

项目介绍

本项目实现了一套基于矩阵束算法的二维空间信号多参数联合估计系统。系统能够对阵列接收的二维空间信号进行处理，精确估计信号源的二维到达角（方位角与俯仰角），同时联合估计信号的中心频率、带宽等关键参数。该系统适用于多信号源环境，具备良好的参数分辨能力，为阵列信号处理提供完整的解决方案。

功能特性

• 多维参数联合估计：同步估计信号源的方位角、俯仰角、中心频率和带宽
• 高分辨率估计性能：采用矩阵束特征值分解算法，实现超分辨参数估计
• 多信号源处理能力：支持多信号源环境下的参数分辨与估计
• 统计分析功能：提供参数估计的置信区间和误差统计分析
• 可视化展示：生成二维空间谱估计图谱，直观展示估计结果
• 灵活的阵列配置：支持不同阵列几何结构和阵元间距配置

使用方法

1. 准备输入数据：准备多通道阵列接收的复数信号数据矩阵（N×M维）
2. 配置系统参数：设置阵元间距、阵列拓扑、采样频率等参数
3. 运行估计系统：执行主程序开始参数估计过程
4. 查看输出结果：获取波达方向估计值、频率参数及可视化图谱

系统支持预设信号源数量和信噪比先验信息输入，可根据实际应用场景调整估计精度和分辨率。

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱
• 至少4GB内存（建议8GB以上用于大规模数据处理）
• 支持复数矩阵运算的处理器

文件说明

主程序文件实现了系统的核心处理流程，包括阵列接收信号的预处理与协方差矩阵计算、基于矩阵束方法的信号源方位角与俯仰角二维估计、信号中心频率与带宽参数提取、估计结果的统计分析计算以及二维空间谱估计结果的可视化展示功能。该文件整合了完整的参数估计链路，为用户提供一站式的联合估计解决方案。