MUSIC算法Matlab

MUSIC (Multiple Signal Classification) 算法是一种高分辨率频谱估计方法，可以用于估计信号在空间域中的方向。Matlab 中有多种实现 MUSIC 算法的函数，其中最常用的是 `pmusic` 函数。以下是一个简单的示例：

% 生成一个5个信号源的均匀线阵
N = 10; % 阵元数
d = 0.5; % 阵元间距
theta = [-20, -10, 0, 10, 20]; % 信号源方向
A = exp(-1j*2*pi*d*(0:N-1)'*sind(theta)); % 信号源空间关系矩阵
% 添加白噪声
SNR = 10; % 信噪比
noise = sqrt(0.5)*randn(N, 1000); % 1000个采样点的白噪声
X = A*sqrt(10^(SNR/10))*randn(5, 1000) + noise; % 加噪声后的接收信号

% MUSIC 算法估计信号源方向
[~, Rxx] = corrmtx(X, 10, 'autocorrelation');
[~, S] = pmusic(Rxx, 5, [], 'corr');
theta_hat = -asind(S.'); % 估计的信号源方向

% 绘制结果
figure;
plot(theta, 'ro', 'MarkerSize', 10, 'LineWidth', 2);
hold on;
plot(theta_hat, 'bx', 'MarkerSize', 10, 'LineWidth', 2);
set(gca, 'xtick', 1:5, 'xticklabel', {'Source 1', 'Source 2', 'Source 3', 'Source 4', 'Source 5'});
xlabel('Signal Sources');
ylabel('Angle (degree)');
legend('True Direction', 'Estimated Direction', 'Location', 'NorthWest');

上述代码首先生成了一个包含 5 个信号源的均匀线阵，并添加了一些白噪声。然后使用 `pmusic` 函数估计信号源方向，并将结果与真实值进行比较。最后绘制出了估计结果和真实值。