Capon-波束形成matlab仿真(附源代码).docx

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1、Capon波束形成阵列N=16,信号，干扰为，，，干扰功率分别为：40dB,35dB,50dB。Capon波束形成后的方向图和功率谱如下：为了比较接收数据直接估计噪声协方差矩阵和利用干扰+噪声估计协方差矩阵的Capon波束形成的差异，进行如下仿真：可以看出利用干扰+噪声估计协方差矩阵的方向图性能较优于接收数据直接估计噪声协方差矩阵的方向图。代码：clc;clearall;closeall;ima=sqrt(-1);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;%范围th

2、eta0=-30;%来波方向theta1=60;%干扰方向1theta2=19;%干扰方向2theta3=45;%干扰方向3L=1000;%采样单元数fori=1:L;amp0=10*randn(1);%信号的幅度随机产生，保证信号之间是不相关的amp1=100*randn(1);%输入阵列的噪声amp2=sqrt(10^3.5)*randn(1);%输入阵列的噪声amp3=sqrt(10^5)*randn(1);%输入阵列的噪声ampn=3;%噪声x(:,i)=amp0*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta0*pi/18

3、0)*[0:element_num-1]')+...amp1*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta1*pi/180)*[0:element_num-1]')+...amp2*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta2*pi/180)*[0:element_num-1]')+...amp3*exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta3*pi/180)*[0:element_num-1]')+...ampn*(randn(element_num,1)+ima*randn(element_num,1));e

4、ndRx=1/L*x*x';R=inv(Rx);steer=exp(ima*2*pi*1/2*sin(theta0*pi/180)*[0:element_num-1]');w=R*steer/(steer'*R*steer);%Capon最优权矢量forj=1:length(theta);a=exp(ima*2*pi*d_lamda*sin(theta(j)*pi/180)*[0:element_num-1]');f(j)=w'*a;p(j)=1/(a'*R*a);endF=20*log10(abs(f)/(max(abs(f))));P

5、=20*log10(abs(p)/(max(abs(p))));%此处是功率的对数形式figure;%subplot(121)plot(theta,F),gridon,holdonplot(theta0,-80:0,'.')plot(theta1,-80:0,'.')plot(theta2,-80:0,'.')plot(theta3,-80:0,'.')xlabel('theta/o');ylabel('F/dB');title('Caponbeamforming方向图')%axis([-9090-500]);%subplot(122)f

6、igure;plot(theta,P),gridonxlabel('theta/o');ylabel('功率/dB');title('Caponbeamforming功率谱')