基于MATLAB的相干信号源最大似然算法测向性能分析系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现两个相干信号源的DOA估计，通过最大似然算法研究信噪比与源间距对测向精度的影响。系统支持性能评估与鲁棒性分析，为阵列信号处理研究提供仿真平台。

详 情 说 明

相干信号源下最大似然算法测向性能分析系统

项目介绍

本项目旨在研究两个相干信号源对最大似然（Maximum Likelihood, ML）算法波达方向（Direction of Arrival, DOA）估计性能的影响。通过模拟生成两个相干信号源，并应用最大似然算法进行DOA估计，系统能够评估在不同信噪比（SNR）、相干源间距等条件下算法的估计精度和鲁棒性，并提供直观的可视化分析结果。

功能特性

• 相干信号建模：精确模拟两个相干信号源的入射波，支持设置波达角度、相对相位差与信号幅度。
• 最大似然DOA估计：实现最大似然估计算法，扫描指定角度范围以估计信号源方向。
• 性能评估：计算并分析角度估计的均方根误差（RMSE）与偏差，量化算法性能。
• 结果可视化：生成空间谱图、性能曲线图（如RMSE随SNR变化曲线），直观展示估计结果与算法表现。

使用方法

1. 参数配置：根据需要修改参数设置部分，包括阵列结构（阵元数、间距）、信号源参数（角度、相位、幅度）、环境条件（信噪比范围、快拍数）及仿真设定（扫描范围与分辨率）。
2. 运行仿真：执行主程序，系统将根据设定参数进行DOA估计与性能分析。
3. 结果查看：程序运行后将自动生成并显示结果图表，包括空间谱、性能曲线等，同时输出数值结果（如估计角度、误差指标）。

系统要求

• MATLAB：需要MATLAB R2018a或更高版本运行环境。
• 必要工具箱：需确保已安装Signal Processing Toolbox（信号处理工具箱）与Statistics and Machine Learning Toolbox（统计与机器学习工具箱）以支持相关计算功能。

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能，主要包括阵列信号接收数据的模拟生成、相干信号源的建模处理、最大似然算法的具体实现与迭代求解、波达方向估计结果的输出，以及性能指标的计算与分析。同时，该文件负责调用绘图功能，生成并展示空间谱图与算法性能随参数变化的曲线。