协同通信系统性能仿真分析
项目介绍
本项目基于MATLAB平台,对采用解码转发(DF)协议与最大比合并(MRC)技术的协同通信系统进行性能仿真分析。系统模型由源节点、中继节点和目标节点构成,中继节点采用固定解码转发策略。仿真重点研究在不同信源-中继信道距离条件下,系统的误码率性能变化规律,并通过分析高信噪比区域的分集增益特性,验证信源-中继距离对系统性能的限制作用。
功能特性
- 解码转发协议实现:完整模拟中继节点的信号解码与转发过程
- 最大比合并技术:实现目标节点对直达路径和中继路径信号的最优合并
- 多场景信道建模:支持瑞利衰落信道与AWGN信道配置
- 性能对比分析:提供DF-MRC系统与传统直传系统的性能对比
- 分集增益验证:通过误码率曲线斜率分析系统的分集阶数
- 理论边界验证:展示高信噪比区域的误码率平台效应
使用方法
- 设置仿真参数:包括信噪比范围、信道距离参数、调制方式、数据长度等
- 选择信道模型:瑞利衰落或AWGN信道
- 运行主仿真程序:执行性能仿真分析
- 查看输出结果:系统将生成误码率曲线、性能对比图和仿真数据表
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 需要安装Statistics and Machine Learning Toolbox
- 推荐内存4GB以上,用于处理大规模蒙特卡罗仿真
文件说明
主程序文件实现了协同通信系统的完整仿真流程,包括信道参数配置、信号生成与调制、衰落信道建模、中继节点处理、最大比合并接收以及误码率统计等核心功能。该文件通过蒙特卡罗方法模拟不同信噪比条件下的通信过程,计算系统误码性能,并生成性能分析曲线与数据输出。同时,程序还包含直传系统仿真模块,用于与协同系统进行性能对比,以及分集增益分析算法,用于评估系统在不同信道条件下的协作效果。