基于16QAM软解调的高阶调制联合信道编码仿真平台
项目介绍
本项目实现了一套完整的16QAM调制信号的软解调与联合信道编码仿真系统。核心功能是采用软判决解调算法,将接收到的16QAM调制符号转换为比特级的对数似然比(LLR)软信息,作为Turbo码、LDPC码等先进信道解码器的输入。系统采用模块化设计,支持在加性高斯白噪声(AWGN)信道环境下进行端到端的通信链路性能评估,并具备良好的可扩展性,能够方便地延伸至64QAM、256QAM等高阶调制方案。
功能特性
- 高性能软解调: 实现精确的16QAM软判决解调算法,输出每个比特的对数似然比。
- 联合仿真能力: 无缝对接Turbo码、LDPC码等信道编译码器,进行从调制、信道、解调到解码的完整链路仿真。
- 可扩展架构: 设计清晰的接口与模块结构,便于扩展支持64QAM、256QAM等更高阶的调制方式。
- 全面性能评估: 提供误符号率(SER)、误比特率(BER)以及联合解码后的最终误码率等多种性能指标。
- 可视化分析: 可选生成星座图、误码率曲线等图形化结果,辅助算法分析与调试。
使用方法
- 配置仿真参数: 设置调制阶数、信道信噪比(SNR)、软解调量化参数以及信道译码器(如Turbo码的迭代次数、LDPC码的校验矩阵)等相关参数。
- 运行主仿真脚本: 执行主程序,系统将自动完成以下流程:生成随机数据、进行信道编码、16QAM调制、通过AWGN信道、执行软解调、进行信道解码。
- 获取输出结果: 仿真结束后,程序将输出软判决比特LLR序列,并在命令行或图形界面显示计算得到的各项误码率性能指标。根据需要,可生成并保存可视化图表。
系统要求
- 操作系统: Windows / Linux / macOS
- 软件环境: MATLAB R2018a 或更高版本
文件说明
主程序文件实现了整个仿真平台的核心流程控制与模块调度。其主要能力包括:初始化仿真参数与系统配置,生成用于测试的随机信息数据流,调用信道编码模块对数据进行编码,执行16QAM调制并将符号通过AWGN信道模型,运行核心的软判决解调算法以计算比特对数似然比,协调信道译码器完成信息恢复,最终计算并展示链路各环节的误码性能统计结果及可视化图形。