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分阶段。BeamscanEstimator

光束扫描空间频谱估计ULA

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描述

的分阶段。BeamscanEstimator系统对象™计算统一线性阵列(ULA)的波束扫描空间频谱估计。该目标使用窄带常规波束形成器估计传入信号的空间频谱。

估计空间谱:

  1. 创建分阶段。BeamscanEstimator对象并设置其属性。

  2. 使用参数调用对象，就像调用函数一样。

有关系统对象如何工作的详细信息，请参见什么是系统对象?(MATLAB)。

创建

语法

估计器=阶段性。BeamscanEstimator
估计器=相位。beamscanestimator(名称，值)

描述

估计量=分阶段。BeamscanEstimator创建一个波束扫描空间频谱估计器系统对象。

例子

估计量=分阶段。BeamscanEstimator (的名字，价值）创建一个对象，估计量，每个指定的属性的名字设置为指定的价值．您可以以任意顺序指定额外的名-值对参数，如(Name1，Value1、……以，家)。

属性

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除非另有说明，属性为nontunable，这意味着在调用对象后不能更改它们的值。对象在调用时锁定，而释放功能解锁它们。

如果属性为可调，您可以随时更改其值。

有关更改属性值的详细信息，请参见使用系统对象的MATLAB系统设计(MATLAB)。

ULA传感器阵列，指定为a分阶段。齿龈系统对象。如果未为ULA传感器阵列指定任何名称-值对属性，则使用阵列的默认属性。

信号传播速度，指定为实值正标量。单位是米每秒。默认传播速度是返回的值physconst(“光速”)．

例子:3 e8

数据类型:单|双

工作频率，指定为正标量。单位是Hz。

例子:1 e9

数据类型:单|双

用于量化波束形成器的相移分量或控制矢量权重的比特数，指定为非负整数。值为0表示不执行量化。

例子:5

数据类型:单|双

启用前后平均，指定为假或真正的．将此属性设置为真正的采用前后平均法估计共轭对称阵列流形传感器阵列的协方差矩阵。

数据类型:逻辑

选项，用于启用空间平滑，指定为非负整数。利用空间平滑计算相干信号的到达方向。值为0表示没有空间平滑。正值表示用于计算平滑(平均)源协方差矩阵的子数组的数量。此值的每一次增加都允许您处理一个额外的相干源，但将使数组元素的有效数量减少一个。平滑光圈的长度，l，取决于数组长度，米，求平均值，K,通过L = m - k + 1．的最大值K是M - 2．

例子:5

数据类型:双

舷侧扫描角度，指定为实值向量。单位是度。侧角是搜索方向与ULA阵列轴之间的角。角度在-90°和90°之间，包括。指定增加数值的角度。

例子:(二十20)

数据类型:单|双

选项，以启用到达方向(DOA)输出，指定为假或真正的．要获得信号的DOA，将此属性设置为真正的．doa在对象执行时在第二个输出参数中返回。

数据类型:逻辑

用于DOA估计的到达信号数，指定为正整数。

例子:3.

依赖关系

属性可启用此属性DOAOutputPort财产真正的．

数据类型:单|双

使用

语法

Y =估计量(X)
[Y,ANG] =估计量(X)

描述

Y=估计量(X）根据数据估计空间频谱X．

输入矩阵的第一个维度的大小可以变化以模拟变化的信号长度。例如，在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形的情况下，可以发生大小变化。

例子

［Y，盎=估计器(X）返回到达方向，盎的信号。要启用此语法，请设置DOAOutputPort财产真正的．盎是估计的侧面角度的行向量(以度为单位)。你可以指定盎如单精度或双精度。如果物体不能识别信号方向，它将返回南．

请注意

对象在第一次执行时执行初始化。这个初始化锁定nontunable属性(MATLAB)和输入规范，如输入数据的维数、复杂度和数据类型。如果更改不可调属性或输入规范，System对象将发出错误。要更改不可调属性或输入，必须首先调用释放方法解锁对象。

输入参数

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信道数据，指定为复值矩阵。数据矩阵的列对应通道。

数据类型:单|双
复数支持:金宝app是的

输出参数

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估计空间谱的大小，以1 × -的实值返回l列向量。l是否指定了扫描角度的数量ScanAngles财产。

数据类型:单|双

信号到达的估计侧面角度，返回为1 × -的实值K行向量。单位是度。的南任何向量元素中的值都表示无法找到估计值。

数据类型:单|双

对象的功能

要使用对象函数，请将System对象指定为第一个输入参数。例如，释放system对象的系统资源obj，使用这种语法:

发行版(obj)

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plotSpectrum 地块空间谱
一步 运行系统对象算法
释放 释放资源并允许更改System对象属性值和输入特征
重置 重置System对象的内部状态

例子

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打开实时脚本

估计由元素间距为1米的10元ULA接收的两个信号的DOA。天线工作频率为150mhz。第一个信号的实际方向是方位角10°，仰角20°。第二个信号的方向是方位角60°，仰角-5°。

创建信号和数组。

Fs = 8000;T = (0:1/fs:1).';X1 = cos(2* t*300);X2 = cos(2* *t*400);天线=相控。IsotropicAntennaElement (“FrequencyRange”300年[100 e6 e6]);阵列=相控阵。齿龈(“元素”、天线、“NumElements”10“ElementSpacing”1);Fc = 150e6;x = collectPlaneWave(array，[x1 x2]，[10 20;60 -5]'，fc);噪声= 0.1*(randn(size(x)) + 1i*randn(size(x)));

求解doa。

估计器=阶段性。BeamscanEstimator (“SensorArray”数组,.．.“OperatingFrequency”足球俱乐部,“DOAOutputPort”,真的,“NumSignals”2);[~，doas] =估计器(x +噪声);Doas = broadside2az(sort(Doas)，[20 -5]);disp (doas)
9.5829 - 60.3813

的默认值ScanAngles属性的粒度为 1 ∘ ， DOA估计并不准确。通过选择更细的网格来提高精度。

Estimator2 =相控阶段。BeamscanEstimator (“SensorArray”数组,.．.“OperatingFrequency”足球俱乐部,“ScanAngles”60:0.1:60,.．.“DOAOutputPort”,真的,“NumSignals”2);[~，doas] = estimator2(x +噪声);Doas = broadside2az(sort(Doas)，[20 -5]);disp (doas)
10.0093 - 59.9751

绘制波束扫描光谱图

plotSpectrum(估计值)

算法

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参考文献

[1] Van Trees, H。优化阵列处理．纽约:Wiley-Interscience, 2002，第1142-1143页。

扩展功能

另请参阅

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在R2012a中引入

相控阵系统工具箱文档
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