MATLAB实现的Viterbi译码与卷积码协作通信仿真系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB构建解码转发协作通信仿真原型，采用卷积编码和Viterbi译码技术，实现源节点-中继节点-目的节点的三节点协作通信框架，可评估系统误码率等关键性能指标。

详 情 说 明

基于Viterbi译码与卷积码的解码转发协作通信仿真原型

项目介绍

本项目实现了一个基于解码转发（Decode-and-Forward）协议的基本协作通信系统仿真原型。系统采用经典的双节点协作架构（源节点、中继节点、目的节点），通过卷积编码、Viterbi译码和最大比合并等技术，在目的节点实现协作分集增益，有效提升系统在衰落信道下的传输可靠性。

功能特性

• 协作通信架构：完整实现源节点-中继节点-目的节点的三节点协作传输流程
• 信道编码技术：采用卷积码进行前向纠错编码，提升抗干扰能力
• 智能中继处理：中继节点通过Viterbi算法对接收信号进行精确译码后重新编码转发
• 优化信号合并：目的节点采用最大比合并技术对多路信号进行协同处理
• 全面性能分析：提供误码率性能、星座图对比、状态网格图等多种可视化分析工具

使用方法

1. 配置系统参数：设置信噪比范围、信道衰减系数等信道参数
2. 定义编码方案：指定卷积码的生成多项式和约束长度
3. 调整系统配置：设置中继节点位置和传输功率分配策略
4. 运行仿真程序：执行主仿真流程生成性能分析结果
5. 查看输出结果：分析误码率曲线、星座图、吞吐量统计等性能指标

系统要求

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

文件说明

主程序文件整合了系统的完整仿真流程，包含信号生成、卷积编码、协作传输、Viterbi译码和性能分析等核心模块。具体实现了二进制信源数据的生成与编码处理、双路径协作信道的建模与传输仿真、中继节点的解码转发操作、目的节点的信号合并与最终译码，以及误码率计算和多种可视化分析结果的生成功能。