增加角度扩展部分代码(CDF)
时间: 2024-12-20 13:24:23 浏览: 6
要在现有的 MATLAB 代码中添加角度扩展部分(累积分布函数,CDF),可以通过以下步骤实现:
1. **计算每个方向的角度扩展**:对于每个方位角和俯仰角,计算其对应的空间谱值的概率密度函数(PDF)。
2. **计算 CDF**:基于 PDF 计算累积分布函数(CDF)。
3. **绘制 CDF 图**:将 CDF 绘制出来以便于分析。
以下是修改后的代码示例:
```matlab
% 加载数据
close all;
clc;
clear;
IQData = load('E:\MATLAB\project_UAV\2024_11_17_17_25_12_F1100MHz_S10MHz_4channel\cut_data_1.mat');
IQdata = struct2array(IQData);
[numRows, numCols] = size(IQdata); % numRows 是行数,numCols 是列数
snapshort_number = numRows;
source_number = 1;
sensor_number = 4;
ss = IQdata';
Rs = ss * ss' / snapshort_number;
[U, S, V] = svd(Rs);
Vs = U(:, 1:source_number);
Vn = U(:, source_number + 1:sensor_number);
% 计算 MUSIC 空间谱
Pmusic = zeros(181, 181);
for theta = -90:90
for fei = -90:90
k = (0:sensor_number-1)';
AA = exp(-1j * pi * cos(theta * pi / 180 - 2 * pi * k / 8) * sin(fei * pi / 180));
WW = AA' * Vn * Vn' * AA;
Pmusic(theta + 91, fei + 91) = abs((AA' * AA) ./ WW);
end
end
% 归一化空间谱
Pmusic = abs(Pmusic / max(abs(Pmusic(:))));
figure
mesh(theta, fei, Pmusic);
title('MUSIC空间谱');
xlabel('方位角');
ylabel('俯仰角');
zlabel('归一化空间谱');
grid on;
% 找到峰值点
peak_threshold = 0.5; % 设置峰值阈值,可根据实际情况调整
peak_points = [];
for i = 2:size(Pmusic, 1) - 1
for j = 2:size(Pmusic, 2) - 1
if Pmusic(i, j) > peak_threshold && ...
Pmusic(i, j) > Pmusic(i - 1, j) && Pmusic(i, j) > Pmusic(i + 1, j) && ...
Pmusic(i, j) > Pmusic(i, j - 1) && Pmusic(i, j) > Pmusic(i, j + 1)
peak_points = [peak_points; i - 91, j - 91]; % 存储峰值点坐标(方位角,俯仰角)
end
end
end
if ~isempty(peak_points)
disp('峰值点坐标:');
for k = 1:size(peak_points, 1)
disp(['方位角 = ', num2str(peak_points(k, 1)), ', 俯仰角 = ', num2str(peak_points(k, 2))]);
end
else
disp('未找到满足阈值的峰值点');
end
% 计算 CDF
theta_range = -90:90;
fei_range = -90:90;
cdf_values = zeros(length(theta_range), length(fei_range));
for idx_theta = 1:length(theta_range)
for idx_fei = 1:length(fei_range)
cdf_values(idx_theta, idx_fei) = sum(sum(Pmusic(1:idx_theta, 1:idx_fei))) / sum(sum(Pmusic));
end
end
% 绘制 CDF 图
figure
surf(theta_range, fei_range, cdf_values);
title('角度扩展 CDF');
xlabel('方位角');
ylabel('俯仰角');
zlabel('CDF 值');
colorbar;
```
### 解释
1. **加载数据和计算 MUSIC 空间谱**:这部分代码与原始代码相同,用于加载数据并计算 MUSIC 空间谱。
2. **归一化空间谱**:将空间谱归一化以便于后续处理。
3. **找到峰值点**:查找满足阈值条件的峰值点,并输出其坐标。
4. **计算 CDF**:对每个方位角和俯仰角范围内的空间谱值进行累加,计算累积分布函数。
5. **绘制 CDF 图**:使用 `surf` 函数绘制 CDF 图,以便直观地查看角度扩展情况。
通过这些步骤,你可以有效地在现有代码中添加角度扩展部分的计算和可视化。
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