基于MATLAB/C混合编程的Q进制LDPC编码系统实现
项目介绍
本项目实现了一个完整的Q进制(非二进制)LDPC编码算法系统,支持多进制调制场景下的高性能信道编码。系统采用MATLAB与C语言混合编程架构,结合了MATLAB在算法验证和可视化方面的优势以及C语言在计算效率上的高性能。
功能特性
- 多进制支持:支持任意Q进制的LDPC编码构造(如GF(4)、GF(8)、GF(16)等)
- 高效编码:实现基于伽罗华域运算的高效编码算法
- 双版本优化:提供MATLAB原生版本和C语言优化版本
- 性能分析:完整的误码率(BER)和误帧率(FER)测试框架
- 可视化界面:直观的性能对比图表和算法耗时统计
使用方法
基本配置
- 设置编码参数:Q进制数、码字长度n、信息位长度k
- 配置校验矩阵密度参数
- 选择编码算法模式(直接编码/迭代编码)
- 设置混合编程模式开关
输入方式
- 二进制输入:输入二进制序列,系统自动转换为Q进制符号
- 直接输入:直接输入GF(q)域的符号序列
执行流程
运行主程序后,系统将:
- 根据参数生成校验矩阵
- 执行Q进制LDPC编码
- 输出编码结果和性能指标
- 生成可视化分析图表
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- MATLAB版本:R2018b或更高版本
- 编译器:支持C语言MEX编译器(推荐使用MATLAB自带的MEX编译器)
文件说明
主程序文件集成了系统的所有核心功能,包括参数配置、算法选择、编码执行和结果分析四大模块。具体实现了伽罗华域运算初始化、校验矩阵构造、Q进制编码算法、混合编程接口调用、性能指标计算以及数据可视化等关键能力,为用户提供一站式解决方案。