music
MUSIC是超分辨算法中最有工程使用价值的一种。原理很简洁明了,难点在工程应用。文章《Multiple Emitter Location and Signal Parameter Estimation》非常经典。
公式就是那个经典的PMUSIC=1/(aH(θ)UNUNHa(θ))P_{MUSIC} = 1 / (a^H(\theta)U_N U_N^H a(\theta))PMUSIC=1/(aH(θ)UNUNHa(θ))
其中a(θ)a(\theta)a(θ)是导向矢量, UNU_NUN是信号的补空间,噪声子空间。
下面自己mark了一个功率谱结果
1 有问题的图
对比matlab的pmusic函数还是不错的,谱峰还比较准。问题在于:
1)0点没出来。
2)自做的谱分辨率太差。
分析发现:导向矢量写为了 a(θ)=e−j∗2π/N∗sin(θ)a(\theta) = {e^{-j*2\pi /N*sin(\theta)}}a(θ)=e−j∗2π/N∗sin(θ),这多于细的间距导致谱 ** 太胖 **了。替换为a(θ)=e−j∗2π/2∗sin(θ)a(\theta) = {e^{-j*2\pi /2*sin(\theta)}}a(θ)=e−j∗2π/2∗sin(θ)得到下面正确姿态。
注意:左图的是(相关阵 子阵, music谱图, 导向矢量相位),中图是matlab信号、相关、谱,
右图是信号的补空间,噪声空间的一个矢量的功率变化。
正确姿态
相比起来,谱线很完美,谱峰也基本正确,比pmusic好的是,咱们正频率上也成功显示了2个主峰,不好的是多了一个小伪峰干扰。
注意:谱是倒着的,按照第一个公式写成的倒谱,可以取反转过来。如下: