MATLAB实现的连续相位调制(CPM)系统仿真平台：维特比算法解码与信号生成

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发完整CPM通信系统仿真链路，包含信号生成、连续相位调制和维特比算法解码模块。支持多种调制指数和脉冲形状配置，适用于无线通信教学与研究。

详 情 说 明

基于维特比算法的连续相位调制(CPM)信号生成与解码系统仿真

项目介绍

本项目通过MATLAB实现了一个完整的连续相位调制(CPM)通信系统仿真链路。CPM作为一种恒包络调制技术，具有频谱效率高、抗干扰能力强的特点，广泛应用于卫星通信、移动通信等领域。本系统集成了CPM信号生成、连续相位保持和基于维特比算法的最大似然序列估计解码，提供了完整的性能分析能力。

功能特性

• 完整的CPM通信链路仿真：从信源生成到信号解码的全流程模拟
• 灵活的调制参数配置：支持自定义调制指数、脉冲形状和符号周期
• 真正的连续相位实现：采用相位累加器确保相位连续性，避免跳变
• 高效的维特比解码：将经典维特比算法适配到CPM系统，实现最优序列估计
• 全面的性能评估：通过误码率分析评估系统在不同信噪比下的表现

使用方法

基本参数设置

% 调制参数 h = 0.5; % 调制指数 T = 1; % 符号周期(s) g = @(t) rectpuls(t, T); % 矩形脉冲形状

% 信源数据 data_length = 1000; % 数据长度 input_data = randi([0,1], 1, data_length); % 随机二进制序列

% 系统参数 SNR_range = 0:2:10; % 信噪比范围(dB) traceback_depth = 10; % 维特比算法回溯深度

运行仿真

设置参数后直接运行主程序，系统将自动完成信号生成、传输、解码和性能分析。

结果输出

• 时域信号：生成的CPM基带复信号
• 相位轨迹：信号的连续相位变化过程
• 解码结果：恢复的二进制序列与原序列对比
• 误码率分析：不同信噪比下的误码率曲线和数值矩阵

系统要求

• MATLAB版本：R2016a或更高版本
• 必需工具箱：信号处理工具箱、通信工具箱
• 内存要求：至少4GB RAM（建议8GB用于大数据量仿真）
• 存储空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件完成了系统的完整仿真流程，包括生成随机二进制信源数据、配置调制参数、产生连续相位调制信号、模拟信道传输环境、执行维特比算法解码以及计算不同信噪比条件下的误码率性能指标，并最终通过图形化方式展示相位轨迹变化和系统误码率曲线分析结果。