Оценка DOA суперразрешения

Этот пример показывает, как оценить углы прихода из двух отдельных источников сигнала, когда оба угла попадают в основной лепесток отклика массива равномерного линейного массива (ULA). В этом случае оценщик DOA сканирования луча не может разрешить два источника. Однако оценщик DOA суперразрешения, использующий корневой алгоритм MUSIC, способен сделать это.

Примечание.Этот пример выполняется только в R2016b или более поздней версии. Если вы используете более ранний релиз, замените каждый вызов функции на эквивалентный step синтаксис. Для примера замените myObject(x) с step(myObject,x).

Постройте график отклика массива ULA. Изменение масштаба основной лопасти.

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 сигналов с DOA, разделенными на 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 прибытия с помощью оценки луча. Поскольку оба DOA попадают внутрь основной доли отклика массива, оценщик DOA луча 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 оценку DOA суперразрешения, чтобы оценить два направления. Эта оценка предлагает лучшее разрешение, чем непараметрическая оценка 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 определяет два различных направления прибытия.

См. также

Похожие темы