基于2×2 MIMO系统与BPSK调制的最大似然检测算法实现
项目介绍
本项目实现了一种针对2×2多输入多输出(MIMO)系统的最大似然检测算法,采用二进制相移键控(BPSK)调制方式。通过遍历所有可能的发送符号组合,计算接收信号与假设发送信号之间的欧氏距离,选择距离最小的组合作为最终检测结果。该方法能够有效提升系统的误码率性能,为MIMO通信系统提供可靠的数据检测解决方案。
功能特性
- 完整的MIMO系统建模:实现2×2 MIMO信道建模与信号生成
- BPSK调制解调:支持二进制相移键控调制方式的编码与解码
- 最大似然检测算法:基于欧氏距离度量的最优判决算法
- 性能评估功能:提供误码率计算和距离度量分布分析
- 高效计算优化:针对2×2系统的特点进行算法优化
使用方法
输入参数
- 接收信号矩阵:2×N的复数矩阵,表示2根接收天线上的N个采样信号
- 信道矩阵:2×2的复数矩阵,表示MIMO信道状态信息
- 噪声功率:标量值,表示系统加性高斯白噪声的方差
输出结果
- 检测符号序列:1×N的二进制序列,表示解调后的比特信息
- 误码率性能:标量值,评估系统检测精度
- 距离度量分布:N×4的矩阵,记录每个采样点对应4种可能符号组合的欧氏距离
运行流程
- 准备输入数据(接收信号、信道矩阵、噪声功率)
- 执行最大似然检测算法
- 获取检测结果和性能指标
- 分析距离度量分布以评估算法效果
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 支持矩阵运算的基本数学库
- 建议内存容量:至少4GB RAM
- 磁盘空间:至少100MB可用空间
文件说明
主程序文件实现了系统的核心功能,包括MIMO信道环境模拟、BPSK信号调制生成、加性高斯白噪声引入、接收信号处理流程以及最大似然检测算法执行。该程序通过距离计算与比较机制完成符号判决,同时具备误码率统计和性能分析能力,提供了完整的算法验证框架。