【多重信号分类】超分辨率测向方法——依赖于将观测空间分解为噪声子空间和源/信号子空间的方法具有高分辨率(HR)并产生准确的估计(Matlab代码实现)

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目录

[💥1 概述](#💥1 概述)

[📚2 运行结果](#📚2 运行结果)

[🎉3 参考文献](#🎉3 参考文献)

[🌈4 Matlab代码实现](#🌈4 Matlab代码实现)


💥1 概述

MUSIC(多重信号分类)是最早提出的超分辨率测向方法之一,也是一种非常流行的方法。这些依赖于将观测空间分解为噪声子空间和源/信号子空间的方法已被证明具有高分辨率(HR)能力并产生准确的估计。

超分辨率测向方法是一种用于多重信号分类的技术,它通过将观测空间分解为噪声子空间和源/信号子空间的方法来实现高分辨率(HR)并产生准确的估计。以下是对超分辨率测向方法的描述:

  1. 数据准备:收集包含多个信号源的观测数据。这些观测数据可以是通过阵列天线收集到的信号。

  2. 信号子空间和噪声子空间分解:利用信号处理方法,将观测数据分解为信号子空间和噪声子空间。这通常涉及到计算协方差矩阵或相关矩阵,并通过特征值分解或奇异值分解来获取信号子空间和噪声子空间。

  3. 估计信号:在信号子空间中进行信号估计。利用子空间投影方法,对噪声进行抑制,从而使得在高信噪比下可以准确地估计信号的参数,如到达角度、频率等。

  4. 超分辨率重建:利用估计的信号参数,对信号进行超分辨率重建。这可以通过插值方法、波束赋形(beamforming)等技术来实现高分辨率。超分辨率重建可以提升信号的空间分辨率,从而更准确地确定信号的来源。

通过以上步骤,超分辨率测向方法可以实现对多重信号的分类和识别。这种方法利用信号和噪声之间的区别,将信号子空间中的信号成分提取出来,并利用这些信号成分重建高分辨率的信号。这样可以提高信号的可分辨性和分类准确性。

📚 2 运行结果

可视化代码:

Pmusic = real(10*log10(Pmusic)); %Spatial Spectrum function

pks,locs\] = findpeaks(Pmusic,theta,'SortStr','descend','Annotate','extents'); MUSIC_Estim = sort(locs(1:K)) figure; plot(theta,Pmusic,'-b',locs(1:K),pks(1:K),'r\*'); hold on text(locs(1:K)+2\*sign(locs(1:K)),pks(1:K),num2str(locs(1:K)')) xlabel('Angle \\theta (degree)'); ylabel('Spatial Power Spectrum P(\\theta) (dB)') title('DOA estimation based on MUSIC algorithm ') xlim(\[min(theta) max(theta)\]) grid on ## ****🎉3**** ****参考文献**** > 部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。 \[1\]陈佳. 基于多重信号分类算法的阵列式图像扫描超分辨显微成像方法研究\[D\].哈尔滨工业大学,2022.DOI:10.27061/d.cnki.ghgdu.2022.003179. \[2\]肖彩妮. 基于多重信号分类算法的超分辨显微成像技术研究\[D\].哈尔滨工业大学,2021.DOI:10.27061/d.cnki.ghgdu.2021.001858. \[3\]于玮. 智能优化多重信号分类的无人机测向技术研究及应用\[D\].中国石油大学(华东),2020.DOI:10.27644/d.cnki.gsydu.2020.001591. ## [🌈](https://mp.weixin.qq.com/mp/appmsgalbum?__biz=Mzk0MDMzNzYwOA==&action=getalbum&album_id=2591810113208958977#wechat_redirect "🌈")****4 Matlab代码实现****

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