基于MATLAB的MUSIC信号源定位解相干系统

资 源 简 介

本项目提供基于MUSIC算法的信号源定位工具，重点解决相干信号源导致的性能下降问题。支持信号源角度估计、空间谱分析和解相干处理，适合阵列信号处理教育与研究。通过MATLAB实现，可模拟多源相干/非相干场景。

详 情 说 明

MUSIC信号源定位解相干系统

项目介绍

本项目是基于MUSIC（多信号分类）算法的信号源定位工具，重点解决了相干信号源导致的算法性能下降问题。系统通过空间平滑解相干技术，有效提升了相干信号场景下的定位精度，适用于阵列信号处理的教学、研究与工程验证。

功能特性

• 高精度角度估计：采用经典MUSIC算法实现信号源DOA（波达方向）估计
• 解相干处理：集成前向/后向空间平滑技术，突破相干信号源定位瓶颈
• 可视化分析：提供空间谱分布图和特征值分布图，直观展示算法性能
• 灵活配置：支持自定义阵列几何参数、信号源数目和相干性设置
• 仿真验证：内置多源信号生成模块，便于算法验证与性能测试

使用方法

基本配置

% 设置阵列参数 array_spacing = 0.5; % 阵元间距（波长倍数） source_num = 2; % 信号源数目

% 生成接收信号（示例） [received_signal, true_angles] = generate_signal(array_spacing, source_num);

% 执行MUSIC定位 [estimated_angles, spectrum] = music_doa(received_signal, source_num, array_spacing);

解相干模式

% 启用解相干处理 is_coherent = true; [estimated_angles, spectrum, log] = music_doa(received_signal, source_num, array_spacing, is_coherent);

结果可视化

% 绘制空间谱和特征值分布 plot_spatial_spectrum(spectrum); plot_eigenvalues(eigenvalues);

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 推荐内存：4GB以上
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

主程序文件整合了信号生成、参数配置、算法执行和结果展示全流程，具体实现了阵列接收信号的模拟生成、相干与非相干场景的自动判别、MUSIC算法的核心计算流程、解相干技术的自适应调用机制，以及空间谱与特征值分布的可视化输出功能。该文件通过模块化设计确保用户可快速进行算法验证和参数调试。