基于MATLAB的均匀圆阵多目标三维DOA估计系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了均匀圆阵接收阵列的多目标三维波达方向(DOA)估计。通过高分辨率波束形成算法精确计算方位角和仰角，并支持三维极坐标可视化和信噪比分析，为阵列信号处理提供完整的解决方案。

详 情 说 明

基于均匀圆阵的多目标三维DOA估计与可视化系统

项目介绍

本项目实现了基于均匀圆阵接收阵列的多目标信号波达方向（DOA）三维估计与可视化系统。系统采用高分辨率波束形成算法，能够同时对多个目标的方位角和仰角进行精确估计，并通过三维图形直观展示目标在空间中的分布情况。系统集成了参数配置、性能分析和误差评估等功能，为阵列信号处理研究提供了一套完整的解决方案。

功能特性

• 多目标三维DOA估计：基于均匀圆阵波束形成技术，实现方位角（0-360°）和仰角（0-90°）的联合估计
• 高分辨率空间谱估计：采用先进的空间谱估计算法，具有良好的角度分辨率
• 三维可视化展示：支持三维极坐标图形显示，直观呈现多目标空间分布
• 灵活的参数配置：可调整阵元数量、圆阵半径、信号频率等参数
• 性能分析功能：提供估计精度评估、均方根误差计算和置信区间分析
• 信噪比分析：支持不同信噪比条件下的性能测试与分析

使用方法

1. 数据准备：准备阵列接收信号数据矩阵（N×M维，N为阵元数，M为采样点数）
2. 参数设置：配置均匀圆阵几何参数（阵元数量、圆阵半径）、信号参数（载波频率、采样频率）和搜索范围
3. 运行估计：执行主程序进行DOA估计计算
4. 结果查看：查看输出的目标方位角/仰角估计值、三维空间谱图和分析报告
5. 性能评估：根据输出的精度指标和误差分析评估估计效果

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）
• 支持三维图形显示的显卡

文件说明

主程序文件实现了系统的核心功能模块，包括阵列信号接收与预处理、波束形成算法执行、三维空间谱估计计算、多目标参数提取与分离、估计结果的可视化展示以及精度评估与性能分析等完整处理流程。该文件整合了从数据输入到结果输出的所有关键技术环节，为用户提供了一站式的DOA估计解决方案。