MATLAB SISO Rayleigh Fading信道仿真与性能分析系统

资 源 简 介

此MATLAB项目实现了SISO无线通信系统在Rayleigh衰落信道下的完整链路仿真，涵盖比特序列生成、QAM调制、信道模拟、AWGN加噪、信号检测与解调，以及误码率分析功能，帮助用户评估通信系统性能。

详 情 说 明

SISO Rayleigh Fading 信道仿真与性能分析系统

项目介绍

本项目实现单输入单输出（SISO）无线通信系统在 Rayleigh 衰落信道下的完整链路仿真。通过构建完整的通信链路模型，系统能够准确评估不同调制方式在衰落信道环境下的误码性能，为无线通信系统的设计与优化提供可靠的仿真支持。

功能特性

• 完整链路仿真：包含比特序列生成、QAM调制、Rayleigh信道模拟、AWGN加噪、信号检测与解调全流程
• Rayleigh衰落信道建模：基于复高斯随机变量模拟多径衰落效应，支持自定义信道参数
• 灵活调制支持：可配置4-QAM、16-QAM等多种调制阶数
• 多信噪比性能评估：支持用户定义SNR范围，基于蒙特卡洛方法统计BER/SER性能
• 丰富的可视化输出：提供性能曲线图、数值结果矩阵和瞬时信道响应展示

使用方法

1. 设置仿真参数：

- 调制阶数（如4, 16, 64） - 信噪比范围（如-10:2:20 dB） - 每SNR点仿真比特数（如100000） - 可选信道参数（多径数量、Doppler频移等）

1. 运行仿真程序，系统将自动执行以下流程：

- 生成随机比特序列 - 进行QAM调制映射 - 模拟Rayleigh衰落信道传输 - 添加AWGN噪声 - 执行最大似然检测与解调 - 统计误码率与误符号率

1. 查看输出结果：

- BER/SER性能曲线图（对数坐标） - 数值结果数据表 - 信道响应可视化图形

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 统计与机器学习工具箱（可选，用于高级分析）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真流程，包括通信链路各模块的协调运行、参数配置管理、仿真数据生成与处理、性能指标计算统计以及结果可视化输出等功能。该文件整合了比特级与符号级的完整处理链，通过蒙特卡洛方法对不同信噪比条件下的系统性能进行大规模仿真评估，并生成相应的分析图表和数值结果。