%% MUSIC方法 M=4000;%自相关矩阵的阶数 fs=10000;%采样率 ib=ib'; c=ib(40001:1:50000);%选取其中的5s数据 figure; plot(c); N = length(c); % 计算输入数据长度 for i=1:N-M xx(:,i)=c(i+M-1:-1:i).'; %构造样本矩阵 end R=xx*xx'/(N-M);%自相关矩阵 [EV,D]=eig(R);%特征值分解 EVA=diag(D)';%求特征值 [EVA,I]=sort(EVA);%特征值从小到大排序 EVA=fliplr(EVA);%左右翻转,从大到小排序 EV=fliplr(EV(:,I));%对应特征矢量排列 L=37; G=EV(:,L+1:M); %噪声子空间 NF=50000; %MUSIC算法(谱空间搜索) w=linspace(-pi,pi,NF); for ii=1:NF a=exp(-1j*w(ii)*(0:M-1)'); Pmusic(ii)=1/(a'*G*G'*a); end Pmusic=abs(Pmusic)/max(abs(Pmusic)); figure; plot(w/2/pi*fs,10*log10(Pmusic)); xlabel('w/2/pi') ylabel('归一化功率谱 (dB)') title('MUSIC算法');含义
时间: 2024-02-10 18:26:40 浏览: 97
上述代码实现了MUSIC(Multiple Signal Classification)方法的频谱估计过程。以下是代码中各部分的含义:
1. `M=4000;`:自相关矩阵的阶数,用于构造样本矩阵。
2. `fs=10000;`:采样率,表示每秒采集到的样本数。
3. `ib=ib';`:数据预处理,将输入数据ib转置为列向量。
4. `c=ib(40001:1:50000);`:从处理后的数据中选取5秒的数据进行分析。
5. `plot(c);`:绘制选取的数据波形图。
6. `N = length(c);`:计算输入数据长度。
7. 样本矩阵构造部分:通过循环构造样本矩阵xx,用于后续自相关矩阵的计算。
8. `R=xx*xx'/(N-M);`:计算自相关矩阵R。
9. 特征值分解部分:对自相关矩阵R进行特征值分解,得到特征值EVA和特征向量EV。
10. 特征值排序部分:对特征值和特征向量进行排序,使特征值从大到小排列。
11. 噪声子空间部分:根据选取的L值,提取出噪声子空间G。
12. MUSIC算法部分:对频率范围内的每个频点,计算对应的Pmusic值,表示该频点的功率谱。
13. `plot(w/2/pi*fs,10*log10(Pmusic));`:绘制归一化功率谱曲线。
综上所述,该代码实现了基于MUSIC算法的频谱估计过程,通过计算自相关矩阵、特征值分解和谱空间搜索,得到了信号的频谱估计结果。最后,通过绘制归一化功率谱曲线,展示了信号在频率范围内的能量分布情况。
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