在通信安全与频谱监测中，基于射频 (RF) 数据的无人机识别系统被广泛研究。RFUAV 项目通过频谱图分析、信噪比估计等手段，对无人机的 IQ 信号进行分析处理。本项目在 OpenBayes 平台上使用 MATLAB 实现 RFUAV 的关键流程，完成 .mat → .dat 数据转换、频谱图可视化、SNR 估计及分段裁剪等任务。
该教程基于浙江理工大学、杭州电子科技大学等研究团队于 2025 年发布的论文「RFUAV: A Benchmark Dataset for Unmanned Aerial Vehicle Detection and Identification」进行数据处理复现，由于原始数据暂未提供，此处数据集选用 IDLab 平台的数据作为数据处理演示。因完整数据集过于庞大，本教程仅对其中部分数据进行分析。
教程链接：https://go.openbayes.com/zsB1s
该教程将在云平台 http://OpenBayes.com 上进行演示，使用下方邀请链接注册即可获得 4 小时 RTX 5090 免费使用时长：
https://openbayes.com/console/signup?r=Dennis9801_1ohB
一、理论基础
信号格式
- IQ 数据：复数形式表示为 x(t)=I(t)+jQ(t)，包含幅度与相应信息。
- .mat 数据：原始文件存储在 IQ_samples 字段中。
- .dat 数据：float32 格式，交替存储 I 和 Q。
分析流程
- 加载 IQ 数据
- 转换为.dat 格式
- 使用 FFT 绘制频谱
- 使用功率谱密度和频带划分估计 SNR
- 分段裁剪以供模型训练
二、操作步骤
- 克隆并启动容器
登录 http://OpenBayes.com，在「公共教程」页面，选择「基于 RFUAV 系统使用 Matlab 处理无人机信号」教程。
页面跳转后，点击右上角「克隆」，将该教程克隆至自己的容器中。
选择「NVIDIA GeForce RTX 4090」以及「MATLAB」镜像，OpenBayes 平台提供了 4 种计费方式，大家可以按照需求选择「按量付费」或「包日/周/月」，点击「继续执行」。可以使用文章开头的邀请链接，获得 RTX 4090 使用时长！
待系统分配好资源，当状态变为「运行中」后，点击「打开工作空间」。
2. 数据转换
进入工作空间后在启动页打开「Matlab」，然后输入以下命令，Ctrl+Shift 运行，生成左侧「AVATA_1.dat」文档。数据转换拆分虚部与实部，以供信号处理程序使用。
run('main_convert.m')
3. 信号处理与频谱图生成
得到「AVATA_1.dat」文档后，运行以下命令即可得到信号处理结果与频谱图。
run('main.m')
4. 其他 .mat 文件处理
如果想要切换文件，可将「main_convert.m」中的「mat_path」文件路径更改为自己需要处理的文件。
