自動(dòng)駕駛與雷達(dá)(二)? ?超分辨率測(cè)角方法——MUISC算法
姓名:張波;? 學(xué)號(hào):22021211233; 學(xué)院:電子工程學(xué)院
【嵌牛導(dǎo)讀】 傳統(tǒng)的雷達(dá)測(cè)角方法如最大信號(hào)法、單脈沖比幅比相測(cè)角方法的測(cè)角精度收瑞利限制的影響,實(shí)際應(yīng)用中對(duì)天線孔徑和數(shù)目有一定的要求,而超分辨率算法的角分辨力理論上不限(受到噪聲的影響),今天主要介紹MUSIC算法以及MIMO雷達(dá)上的應(yīng)用。
【嵌牛鼻子】MUSIC算法 導(dǎo)向矢量
【嵌牛提問(wèn)】你覺(jué)得MUSIC算法的優(yōu)缺點(diǎn)在哪里?
????????MUSIC算法,也稱為多重信號(hào)分類法,MUSIC算法基本思想是對(duì)協(xié)方差矩陣進(jìn)行奇異值分解,獲得相互正交的噪聲子空間和信號(hào)子空間]。然后利用噪聲子空間構(gòu)建搜素空間譜,對(duì)空間譜進(jìn)行譜峰搜索所獲得的角度所求DOA。
? ? ? ?MUSIC算法步驟大概可分為:
(1)利用雷達(dá)接收天線所接收的信號(hào)構(gòu)建協(xié)方差矩陣
(2)對(duì)協(xié)方差矩陣進(jìn)行SVD分解,利用分解后的噪聲子空間構(gòu)建空間譜
(3)對(duì)空間譜進(jìn)行譜峰搜索,譜峰角度即為目標(biāo)角度。
下面利用MATLAB仿真驗(yàn)證:
????????設(shè)定三個(gè)目標(biāo)的角度為[-10,0]、[10,-10]、[0,10],信噪比為0dB;
主要代碼程序:

實(shí)驗(yàn)結(jié)果:

????????通過(guò)圖二,我們可以很明顯的辨認(rèn)出三個(gè)目標(biāo)的角度為[-10,0.2]、[10,-10]、[0,10],與設(shè)定的目標(biāo)角度誤差很小。
? ? ? ? MUSIC算法是在已知信號(hào)源數(shù)目下計(jì)算的,而在實(shí)際應(yīng)用中這是不可能的,只能根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)源數(shù)目進(jìn)行估計(jì)。這種依據(jù)陣列協(xié)方差矩陣特征值的分布來(lái)估計(jì)信號(hào)源的方法,在理論上是完美的,至少對(duì)獨(dú)立源和部分相關(guān)源是正確的,但實(shí)際上由于數(shù)據(jù)長(zhǎng)度有限,很大程度上只能依靠主觀判斷來(lái)確定源數(shù)。這也是MUSIC算法最大的缺點(diǎn)。