用matlab设计空间谱估计器,10个阵元,接收信号方向为[60,80,85,120,130],信号功率均为5dB,实现特征子空间法(如MUSIC、ESPRIT)与传统谱估计方法(如 CBF, Capon,线性预测、ML等)的空间谱估计
时间: 2024-05-27 14:10:48 浏览: 7
以下是一个示例代码,其中使用了MUSIC和Capon两种方法进行空间谱估计。其中,MUSIC方法使用了特征子空间法,而Capon方法使用了传统的谱估计方法。
% 定义阵列参数
numAntenna = 10;
lambda = 1; % 波长
% 定义接收信号的方向和功率
angles = [60, 80, 85, 120, 130];
powers = [5, 5, 5, 5, 5];
% 生成接收信号
signal = zeros(numAntenna, 1);
for i = 1:length(angles)
signal = signal + powers(i) * exp(1j*2*pi*lambda*(0:numAntenna-1)'*sind(angles(i)));
end
% 生成加入噪声的接收信号
noise = randn(numAntenna, 1) + 1j*randn(numAntenna, 1);
snr = 10; % 信噪比
noise = noise / norm(noise) * norm(signal) / 10^(snr/20);
x = signal + noise;
% 生成阵列响应矩阵
theta = -90:0.5:90;
A = exp(1j*2*pi*lambda*(0:numAntenna-1)'*sind(theta));
% MUSIC方法
Rxx = x * x' / length(x);
[U, S, V] = svd(Rxx);
unwantedSubspace = U(:, length(angles)+1:end);
Pmusic = zeros(size(theta));
for i = 1:length(theta)
a = A(:, i);
Pmusic(i) = 1 / (a' * unwantedSubspace * unwantedSubspace' * a);
end
% Capon方法
Rxx = x * x' / length(x);
Pcapon = zeros(size(theta));
for i = 1:length(theta)
a = A(:, i);
Pcapon(i) = 1 / (a' * inv(Rxx) * a);
end
% 绘制空间谱图
figure;
plot(theta, 10*log10(abs(Pmusic)/max(abs(Pmusic))), 'b', 'LineWidth', 2);
hold on;
plot(theta, 10*log10(abs(Pcapon)/max(abs(Pcapon))), 'r', 'LineWidth', 2);
xlabel('Angle (degree)');
ylabel('Power (dB)');
title('Spatial Spectrum Estimation');
legend('MUSIC', 'Capon');
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