自动请求重传(ARQ)仿真系统——停止等待协议模拟器
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB平台的停止等待自动请求重转(ARQ)协议仿真系统。系统采用离散事件仿真方法,模拟在不可靠信道环境下的数据帧传输过程,包括帧发送、确认机制、超时重传等核心功能。通过自定义信道参数和协议配置,用户可以直观分析ARQ协议在不同误码率、传输时延等条件下的性能表现。
功能特性
- 完整协议模拟:实现停止等待ARQ协议的全流程仿真,包括数据帧封装、传输、确认(ACK/NACK)和重传机制
- 可配置信道模型:支持二进制对称信道(BSC)和高斯白噪声(AWGN)信道模型,可设置误码率、传播时延等参数
- 灵活参数设置:用户可自定义帧长度、超时时间、最大重传次数、总发送帧数等关键参数
- 实时可视化:动态显示帧传输时序图和性能指标变化曲线
- 全面性能分析:提供吞吐量、传输效率、成功传输率、信道利用率等多维度统计指标
- 事件驱动仿真:基于时间驱动的状态机建模,精确模拟传输事件时序
使用方法
- 参数配置:在代码中修改协议参数(帧长度、超时时间等)和信道参数(误码率、传播时延等)
- 运行仿真:执行主程序启动仿真过程,系统将自动生成业务数据并开始传输模拟
- 结果分析:查看实时生成的时序图和性能曲线,分析协议在不同条件下的表现
- 数据导出:统计结果可保存为MAT文件或文本格式供进一步分析
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 推荐配置:4GB以上内存,支持图形显示
- 必需工具箱:无特殊工具箱要求,仅使用MATLAB基础功能
文件说明
主程序文件整合了仿真的核心功能模块,包括系统初始化、参数配置、事件调度管理、协议状态机实现、误码信道建模、帧传输处理、确认机制判断、超时重传控制、性能指标计算以及图形化结果展示等完整仿真流程。该文件通过离散事件仿真引擎驱动整个传输过程,协调各功能模块协同工作,最终输出可视化结果和性能统计数据。