MIMO信道建模与遍历容量分析仿真平台
项目介绍
本项目构建了一套完整的MIMO通信系统仿真框架,能够模拟不同信道环境和系统配置下的多输入多输出系统性能表现。通过蒙特卡洛仿真技术和矩阵运算方法,实现了从信道建模到性能分析的全流程仿真,为无线通信系统设计和算法评估提供可靠的理论分析工具。
功能特性
- 多种信道模型支持:实现瑞利衰落、莱斯衰落、空间相关信道等经典MIMO信道模型
- 容量性能分析:分析不同天线配置下的信道遍历容量,支持大规模MIMO系统仿真
- 算法比较平台:支持多种预编码(ZF、MMSE等)和检测算法的性能比较
- 可视化分析:提供信道矩阵可视化、性能指标分析和图形化输出功能
- 全面性能评估:输出信道容量曲线、误码率性能、特征值分布等关键指标
使用方法
- 参数配置:设置发射/接收天线数量、信噪比范围、信道类型和仿真迭代次数
- 信道参数指定:根据所选信道类型配置相应参数(莱斯因子、天线相关系数等)
- 算法选择:指定预编码方案和检测算法进行性能比较
- 运行仿真:执行主程序开始蒙特卡洛仿真分析
- 结果分析:查看生成的性能曲线、可视化图表和性能指标报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 统计学工具箱
- 至少4GB内存(大规模MIMO仿真建议8GB以上)
文件说明
主程序实现了仿真平台的核心控制逻辑,包括系统参数初始化、信道模型生成、容量计算算法执行、性能指标分析和结果可视化输出。具体整合了信道建模模块、矩阵运算处理、蒙特卡洛仿真循环以及多种性能评估方法,能够根据用户配置自动选择相应的信道类型和算法方案,完成端到端的系统性能仿真分析。