exponenta event banner

Оценка DOA с суперразрешением

Этот пример показывает, как оценить углы прихода от двух отдельных источников сигнала, когда оба угла попадают в основной лепесток матрицы, реагируя на однородную линейную матрицу (ULA). В этом случае анализатор DOA луча не может разрешить два источника. Однако оценщик DOA с суперразрешением, использующий корневой алгоритм MUSIC, способен сделать это.

Примечание.Этот пример выполняется только в R2016b или более поздних версиях. При использовании более ранней версии замените каждый вызов функции эквивалентным step синтаксис. Например, заменить myObject(x) с step(myObject,x).

Постройте график отклика массива ULA. Увеличьте изображение главного лепестка.

fc = 1e9;
lambda = physconst('LightSpeed')/fc;
array = phased.ULA('NumElements',10,'ElementSpacing',lambda/2);
array.Element.FrequencyRange = [8e8 1.2e9];
plotResponse(array,fc,physconst('LightSpeed'))
axis([-25 25 -30 0]);

Figure contains an axes. The axes with title Azimuth Cut (elevation angle = 0.0°) contains an object of type line. This object represents 1 GHz.

Прием двух источников сигнала с DOA, разделенными 10 °

ang1 = [30; 0];
ang2 = [40; 0];
Nsnapshots = 1000;
rng default
npower = 0.01;
rxsig = sensorsig(getElementPosition(array)/lambda,...
   Nsnapshots,[ang1 ang2],npower);

Оцените направления поступления с помощью оценщика диаграммы направленности. Поскольку оба DOA попадают в основной лепесток отклика массива, модуль оценки DOA диаграммы направленности не может разрешить их как отдельные источники.

beamscanestimator = phased.BeamscanEstimator('SensorArray',array,...
    'OperatingFrequency',fc,'ScanAngles',-90:90,...
    'DOAOutputPort',true,'NumSignals',2);
[~,sigang] = beamscanestimator(rxsig);
plotSpectrum(beamscanestimator)

Figure contains an axes. The axes with title Beamscan Spatial Spectrum contains an object of type line. This object represents 1 GHz.

Используйте модуль оценки DOA с суперразрешением для оценки двух направлений. Этот оценщик обеспечивает лучшее разрешение, чем непараметрический оценщик луча.

MUSICestimator = phased.RootMUSICEstimator('SensorArray',array,...
    'OperatingFrequency',fc,'NumSignalsSource','Property',...
    'NumSignals',2,'ForwardBackwardAveraging',true);
doa_est = MUSICestimator(rxsig)
doa_est = 1×2

   40.0091   30.0048

Этот оценщик правильно идентифицирует два различных направления поступления.

См. также

Связанные темы