MATLAB实现的网格编码调制16QAM通信系统性能仿真

资 源 简 介

本项目提供完整的TCM-16QAM通信系统MATLAB仿真，包含信源生成、网格编码、16QAM调制、AWGN信道、维特比译码和误码率分析功能。通过对比普通未编码系统，验证网格编码调制带来的编码增益。

详 情 说 明

基于网格编码调制的16QAM通信系统性能仿真与分析

项目介绍

本项目实现了一个完整的网格编码调制（TCM）16QAM通信系统仿真平台。系统包含信源生成、网格编码、16QAM调制、AWGN信道传输、最大似然序列检测（维特比译码）、误码率统计等完整链路。通过对比普通16QAM与TCM-16QAM在不同信噪比条件下的误码性能，验证网格编码调制带来的编码增益。

功能特性

• 完整的通信链路仿真：实现从信源到信宿的完整通信系统流程
• 网格编码调制技术：采用TCM技术将编码与调制相结合，提高系统性能
• 16QAM调制解调：实现16QAM信号的调制与解调过程
• 维特比算法译码：采用最大似然序列检测进行高效译码
• 性能对比分析：系统比较普通16QAM与TCM-16QAM的误码性能
• 可视化输出：生成误码率曲线、星座图、网格图等多种可视化结果

使用方法

1. 设置仿真参数：

- 信噪比范围（如0:2:20 dB） - 传输比特数（如10000比特） - 网格编码结构参数（编码率、约束长度、生成多项式） - 调制参数（16QAM星座图映射方案） - 蒙特卡洛仿真次数（如1000次）

1. 运行主程序开始仿真

1. 查看输出结果：

- 误码率对比曲线图 - 编码增益数值分析 - 系统性能分析报告 - 星座图分布展示 - 网格状态转移图

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 需要安装Communications Toolbox
• 推荐内存：8GB或以上
• 磁盘空间：至少1GB可用空间

文件说明

主程序文件整合了系统的核心仿真流程，负责参数初始化、通信链路构建、性能仿真执行以及结果可视化输出。具体实现了信源数据生成、网格编码处理、QAM调制解调、AWGN信道模拟、维特比译码算法、误码率统计计算等功能模块的协调运行，并生成完整的性能对比分析报告和多种图形化展示结果。