检验天地波 MI MO 雷达多 目 标角 度估计 中 存在 强干扰 的 情况 下 , AP ES 算法 的 目 标估计性 能 , 设计仿真实验代码
时间: 2024-02-15 12:03:59 浏览: 20
下面是一个基于 MATLAB 的仿真实验代码,用于检验 APES 算法在存在强干扰的情况下的目标角度估计性能:
```
% 仿真参数设置
N = 10000; % 采样点数
M = 10; % 天线数
K = 2; % 目标数
SNR = 20; % 信噪比
theta = [-10 20]; % 目标角度
phi = [-10 20]; % 干扰角度
P = [1 0.5; 0.5 1]; % 目标功率矩阵
Q = [1 0.2; 0.2 1]; % 干扰功率矩阵
% 生成信号和噪声
s = zeros(M, N);
for k = 1:K
s = s + sqrt(P(k))*exp(1j*2*pi*(0:M-1)'*sind(theta(k)));
end
for k = 1:length(phi)
n = sqrt(Q(k))*randn(M, N)+1j*sqrt(Q(k))*randn(M, N);
s = s + n*10^(-SNR/20);
end
% APES 算法目标角度估计
R = s*s'/N;
theta_est = apes(R, M, K);
% 显示估计结果
disp('True angle:');
disp(theta);
disp('Estimated angle:');
disp(theta_est);
% APES 算法函数定义
function theta_est = apes(R, M, K)
P = eye(M) - 1/M*ones(M, 1)*ones(M, 1)';
G = zeros(K, M);
for k = 1:K
a = exp(1j*2*pi*(0:M-1)'*sind(theta(k)));
G(k, :) = a'/norm(a);
end
G = P*G';
G_inv = pinv(G);
H = G*R*G_inv;
[V, D] = eig(H);
[~, idx] = sort(diag(D), 'descend');
V = V(:, idx);
theta_est = asind(angle(V(1, :))/2/pi);
end
```
该代码首先设置了仿真参数,包括信号采样点数、天线数、目标数、信噪比、目标角度和干扰角度等。然后生成了信号和噪声,并调用了一个名为 `apes` 的函数来进行 APES 算法的目标角度估计。最后,将真实角度和估计角度显示出来。
`apes` 函数的实现过程如下:首先计算复协方差矩阵 `R`,然后根据目标角度生成方向向量矩阵 `G`,然后进行预白化处理,得到白化后的协方差矩阵 `H`,接着对 `H` 进行特征值分解,得到特征向量矩阵 `V`,最后从 `V` 中选取模值最大的特征向量对应的角度作为目标角度的估计值。
需要注意的是,该代码中假设了目标功率矩阵和干扰功率矩阵是已知的,并且是对角矩阵,这在实际应用中可能不太符合实际情况,需要根据具体应用进行调整。此外,由于 APES 算法对噪声的统计特性有一定要求,因此在实际应用中需要根据具体情况进行参数调整。