基于OMP算法的压缩感知DOA信号重构MATLAB程序
项目介绍
本项目实现了基于正交匹配追踪(OMP)算法的压缩感知波达方向(DOA)重构系统。通过压缩感知理论,在远低于奈奎斯特采样率的条件下,对阵列接收信号进行稀疏采样,并利用OMP算法高效重构原始信号,最终实现高精度的DOA估计。
功能特性
- 稀疏信号重构:采用OMP算法从少量压缩测量值中精确恢复原始稀疏信号
- DOA估计:基于重构信号计算信号源的波达方向角度
- 参数可配置:支持自定义阵列配置、稀疏度、迭代次数等关键参数
- 性能评估:提供重构误差、收敛曲线、信噪比等多种量化评估指标
- 阵列兼容:支持多种阵列几何结构(均匀线阵、面阵等)
使用方法
- 参数设置:配置观测矩阵、字典矩阵、稀疏度等关键参数
- 输入数据:准备压缩测量值和相应的测量矩阵
- 执行重构:运行主程序启动OMP算法进行信号重构
- 结果分析:获取DOA估计角度、重构信号及性能评估指标
- 可视化:查看收敛曲线和空间频谱分布图
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 建议内存4GB以上,用于处理大规模矩阵运算
文件说明
主程序文件整合了完整的DOA重构流程,包含阵列信号模拟生成、压缩感知观测矩阵构建、基于OMP的稀疏重构算法执行、DOA角度估计计算以及重构性能可视化分析等核心功能模块,实现了从信号采集到角度估计的全链路处理。