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1、1.均匀线阵方向图%8阵元均匀线阵方向图，来波方向为0 度clc;clear all;close all;imag=sqrt(-1);element_num=8;%阵元数为 8damda=l/2;%阵元间距d与波长lamda的关系 theta=linspace(-pi/2,pi/2,200);theta0=45/180*pi;%来波方向(我觉得应该是天线阵的指向) %theta0=0;%来波方向 w=exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta0)*0:element_num-1);for j=1:length(theta) %(我认为是入射角度，即来波方向,计算阵列流形矩阵
2、 A) a=exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta(j)*0:element_num-1);p(j)=w*a; %(matlab中的默认为共轭转置，如果要计算转置为w.*a)endfigure;plot(theta,abs(p),grid on xlabel(theta/radian) ylabel(amplitude) title(8 阵元均匀线阵方向图)见张小飞的书阵列信号处理的理论和应用2.3.4节阵列的方向图8阵元均匀线阵方向图mpru 一-dEB当来波方向为45 度时，仿真图如下：8阵元均匀线阵方向图如下，来波方向为0度，201og (dB)P 匸 一 apn
3、三 dEE随着阵元数的增加，波束宽度变窄，分辨力提高：仿真图如下：2. 波束宽度与波达方向及阵元数的关系clcclear allclose all ima=sqrt(-1);element_num1=16;%阵元数element_num2=128;element_num3=1024;lamda=0.03;%波长为 0.03 米d=1/2*lamda;%阵元间距与波长的关系theta=0:0.5:90;for j=1:length(theta); fai(j)=theta(j)*pi/180-asin(sin(theta(j)*pi/180)-lamda/(element_num1*d); ps
4、i(j)=theta(j)*pi/180-asin(sin(theta(j)*pi/180)-lamda/(element_num2*d); beta(j)=theta(j)*pi/180-asin(sin(theta(j)*pi/180)-lamda/(element_num3*d);endfigure; plot(theta,fai,r,theta,psi,b,theta,beta,g),grid on xlabel(theta);ylabel(Width in radians)title(波束宽度与波达方向及阵元数的关系)仿真图如下：波束宽度与波达方向及阵元数的关系n 70.6N=1N=
5、12SN=10243. 当阵元间距d k /2HP 匸一 apw-dEra%阵元间距与波长的关系4. 类似于时域滤波，天线方向图是最优权的傅立叶变换 仿真程序和仿真图如下：clc clear all close all ima=sqrt(-1);element_num=32; %阵元数 source_num=1;%信源数d_lamda=1/2;%阵元间距与波长的关系theta=linspace(-pi/2,pi/2,200);thetaO=O;%来波方向(ayy应该是阵列指向方向) w=exp(ima*2*pi*d_lamda*sin(theta0)*0:element_num-1);for
6、j=1:length(theta); a=exp(ima*2*pi*d_lamda*sin(theta(j)*0:element_num-1); p(j)=w*a;endfigure; subplot(1,2,1) plot(theta,abs(p),grid onxlabel(theta/radian)ylabel(amplitude)title(按定义的方向图)pfft=fftshift(fft(w,128); subplot(1,2,2)plot(linspace(-pi/2,pi/2,128),abs(pfft),grid on xlabel(theta/radian)ylabel(F
7、FT_amplitude) title（最优权的傅里叶变换）2015apn 七-FE1 1 1I.1一11豊書Lt5. %最大信噪比准则方向图和功率谱clc; clear all; close all; ima=sqrt(-1); element_num=8; d_lamda=1/2; theta=-90:0.5:90; theta0=0; theta1=20; L=512;for i=1:L%阵元数为 8 %间距为半波长 %范围 %来波方向 %干扰方向 %采样单元数Rs=1/L*s*s;Rnj=1/L*(j*j+n*n); V,D=eig(Rs,Rnj); D,I=sort(diag(D);
8、Wopt=V(:,I(8); for j=1:length(theta)amp0=10*randn(1);amp1=200*randn(1);ampn=1; s(:,i)=amp0*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta0*pi/180)*0:element_num-1); j(:,i)=amp1*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta1*pi/180)*0:element_num-1); n(:,i)=ampn*(randn(element_num,1)+ima*randn(element_num,1);end%信号自相关矩阵%干扰+噪声的自相关矩阵%（Rs,Rn
9、j）的广义特征值和特征向量%排序%最优权矢量a=exp(ima*2*pi*d_lamda*sin(theta(j)*pi/180)*0:element_num-1);f(j)=Wopt*a; p(j)=a*Rs*a+a*Rnj*a;endF=20*log10(abs(f)/max(max(abs(f); P=20*log10(abs(p)/max(max(abs(p); subplot(121)plot(theta,F);grid on;hold on plot(theta0,-50:0,.);plot(theta1,-50:0,.) xlabel(theta/0);ylabel(F in d
10、B); title(max-SNR 方向图);axis(-90 90 -50 0);hold onsubplot(122) plot(theta,P,r);grid on xlabel(theta/O);ylabel(功率 in dB); title(max-SNR 功率谱) 仿真图如下：o V-58P三苛m mx-S N N功率i昔otheta/O6. %ASC 旁瓣相消- clc;close all;clear all ima=sqrt(-1);M=32; d_lamda=.5; theta0=-30; theta1=60;L=512; s=zeros(1,512); for ii=1:L
11、;MSE 准则%辅助天线的数目%来波方向%干扰方向 %采样单元数 %预划分一个区域amp0=1*randn(1); %信号的幅度随机产生，保证信号之间是不相关的 amp1=200*randn(1);ampn=1;jam(:,ii)=amp1*exp(ima*2*pi*0.5*sin(theta1*pi/180)*0:M-1)+ampn*(randn(M,1)+ima*randn(M,1);%干扰+噪声 s(ii)=amp0*exp(ima*2*pi*0.5*sin(theta0*pi/180)+amp1*exp(ima*2*pi*0.5*sin(thetal*pi/180)+ampn*(ran
12、dn(l,l)+ima*randn(l,l);% 接收信号(信号+干扰+噪声) s0(ii)=amp0*exp(ima*2*pi*0.5*sin(theta0*pi/180);endRx=l/L*jam*jam;%噪声自相关矩阵，相当于 X(t)r_xd=l/L*jam*s;Wopt=pinv(Rx)*r_xd;delta=s0-(s-Wopt*jam);deltal=abs(mean(delta.A2)-(mean(delta).A2)% 方差theta=linspace(-pi/2,pi/2,200);for jj=l:length(theta) a=exp(ima*2*pi*.5*sin
13、(theta(jj)*0:M-l); f(jj)=Wopt*a;endF=20*logl0(abs(f)/(max(max(abs(f);figure(l)plot(theta*l80/pi,F),grid on,hold onplot(theta0,-50:0,.)plot(thetal,-50:0,.)xlabel(theta/o);ylabel(F/dB);title(MSE 准则下的方向图)axis(-90 90 -50 0);%可为x轴和y轴设置一个极限范围仿真图如下：7. %线性约束最小方差(LCMV)准则 clc;clear all ;close all;ima=sqrt(-1)
14、;element_num=8;%阵元数d_lamda=1/2;%阵元间距与波长的关系theta=-90:0.5:90-0.3;%搜索范围theta0=0;%三个信号源的来波方向theta1=30;theta2=60;L=512;%采样单元数for i=1:L;amp0=10*randn(1); amp1=100*randn(1);amp2=10*randn(1); ampn=10;x(:,i)=amp0*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta0*pi/180)*0:element_num-1)+. amp1*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta1*pi/180)*0:
