基于注水算法的OFDM自适应资源分配MATLAB仿真系统

资 源 简 介

本项目实现OFDM系统的自适应功率与比特分配，通过MATLAB仿真注水算法优化功率分配，结合自适应调制技术，在总功率约束下最大化系统容量。包含完整的信道建模与性能分析模块。

详 情 说 明

基于注水算法的OFDM自适应资源分配系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的正交频分复用（OFDM）系统自适应资源分配方案。系统通过分析信道状态信息（CSI），动态调整各子载波的功率分配和调制方式（比特分配）。核心算法采用注水算法进行功率优化，并结合自适应调制技术，在满足总功率约束和目标误码率的前提下，最大化系统吞吐量。项目包含信道建模、算法实现、性能分析和可视化模块，能够评估不同信道条件下的系统性能。

功能特性

• 自适应资源分配：根据实时信道状态动态调整功率和调制方案
• 注水算法优化：采用经典注水算法实现最优功率分配
• 多调制方式支持：支持QPSK、16QAM、64QAM等自适应调制
• 完整系统仿真：包含OFDM系统全链路仿真与性能评估
• 可视化分析：提供功率分配热力图和性能对比图表
• 灵活参数配置：可自定义信道条件、功率约束和误码率要求

使用方法

1. 参数设置：配置信道状态信息矩阵、总发射功率、目标误码率、可用调制方式和噪声功率密度
2. 运行仿真：执行主程序启动资源分配算法
3. 结果分析：查看输出的功率分配矩阵、比特分配矩阵和系统吞吐量
4. 可视化展示：通过热力图分析功率分布特征，评估系统性能指标

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 通信工具箱（推荐）
• 至少4GB内存（建议8GB以上用于大规模仿真）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真流程，主要包括信道状态信息生成、注水算法功率分配计算、自适应调制方案选择、系统吞吐量性能评估以及结果可视化展示等功能模块。该文件通过集成各算法组件，完成了从信道建模到性能分析的完整仿真链路，并输出关键的资源分配结果和性能指标图表。