MIMO系统线性预编码算法性能分析与仿真平台
项目介绍
本项目实现了一个多输入多输出(MIMO)通信系统线性预编码算法的性能分析与仿真平台。通过构建MIMO信道模型,实现了迫零(ZF)和最小均方误差(MMSE)两种经典线性预编码算法,并系统性地比较了它们在误码率(BER)和频谱效率方面的性能表现。该平台支持用户自定义系统参数配置,为MIMO预编码算法研究提供可视化分析工具。
功能特性
- 信道建模能力:支持瑞利衰落信道模型的生成,也可导入自定义信道矩阵
- 预编码算法实现:完整实现ZF和MMSE线性预编码算法
- 性能指标分析:计算并对比不同信噪比条件下的BER和频谱效率
- 参数灵活配置:支持发射/接收天线数、调制方式、信噪比范围等参数自定义
- 可视化输出:生成SNR-BER曲线、SNR-频谱效率曲线等对比图表
- 性能评估:提供算法执行时间比较和数值结果输出
使用方法
- 参数设置:修改系统配置参数(天线数量、调制阶数等)、信道参数(SNR范围、信道类型)和仿真参数(蒙特卡洛次数)
- 运行仿真:执行主程序启动性能仿真分析
- 结果查看:查看生成的性能对比图和数值结果表格
- 参数调整:根据需求调整参数重新运行,进行对比分析
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 通信工具箱(Communications Toolbox)(可选,用于扩展功能)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括参数初始化、信道建模、预编码算法实现、性能指标计算和结果可视化。具体实现了MIMO系统仿真流程控制、ZF和MMSE算法核心计算、误码率统计分析和频谱效率评估,并生成综合性能对比图表。该文件通过模块化设计组织各功能组件,确保仿真过程的高效执行和结果的可重复性。