基于维特比算法的卷积码译码系统设计与实现
项目介绍
本项目实现了一个完整的卷积码维特比译码系统,采用维特比译码算法对卷积码序列进行高效译码。系统支持可配置的卷积码参数,能够处理硬判决和软判决输入,并提供译码性能分析和可视化功能,适用于通信系统中的差错控制编码研究与仿真。
功能特性
- 完整译码流程:实现从接收序列到恢复原始信息的完整维特比译码过程
- 参数灵活配置:支持约束长度、生成多项式、码率等关键参数自定义
- 多模式译码:具备硬判决和软判决两种译码模式,支持量化位数设置
- 性能分析:提供误码率统计、路径度量计算和译码延迟分析
- 过程可视化:动态显示译码网格图、路径选择轨迹和性能曲线
- 算法优化:采用高效路径度量计算和回溯算法,支持最大回溯长度设置
使用方法
- 配置参数:设置卷积码参数(约束长度、生成多项式、码率)和译码模式
- 输入数据:提供接收序列(二进制或软判决实数)作为译码输入
- 执行译码:运行主程序开始译码处理
- 查看结果:获取译码后的信息序列和性能指标
- 分析可视化:查看网格图、路径度量曲线等过程数据
系统要求
- MATLAB R2018b 或更高版本
- 信号处理工具箱(用于数值计算和可视化)
- 至少 4GB 内存(处理长序列时推荐 8GB 以上)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,包括参数初始化、译码算法调度、性能计算和结果展示等功能。具体涵盖卷积码参数配置与验证、译码模式选择、维特比算法流程控制、路径度量计算与最优路径回溯、误码率统计与分析,以及译码过程和数据结果的可视化输出。