基于MATLAB的GSM通信系统链路级仿真平台

资 源 简 介

本MATLAB项目实现GSM通信系统物理层链路仿真，涵盖上行/下行链路的完整数据传输流程。系统模拟信源编码后的基带处理链，包括卷积编码等核心模块，为通信系统分析与设计提供完整的仿真平台。

详 情 说 明

基于MATLAB的GSM通信系统链路级仿真平台

项目介绍

本项目实现了一个完整的GSM通信系统物理层链路仿真平台，涵盖上行/下行链路的数据传输全流程处理。系统严格按照GSM标准构建，模拟了从信源编码到基带处理的核心信号处理模块，通过模块化的设计实现了完整的通信链路仿真。平台支持对系统性能的定量评估，特别是在不同信道条件下的误码率分析，为通信系统设计和算法研究提供可靠的仿真工具。

功能特性

• 完整链路仿真: 实现GSM物理层全流程处理，包括卷积编码、交织、GMSK调制、信道传输、解调、解交织和维特比译码
• 灵活参数配置: 支持编码约束长度、码率、交织深度、调制指数等系统参数的可配置设置
• 多信道环境模拟: 可配置AWGN噪声、多径衰落信道（支持多普勒频移和多径延迟分布设置）
• 性能评估分析: 自动计算误比特率(BER)并生成性能曲线，支持蒙特卡洛仿真
• 全面可视化输出: 提供各处理阶段的时域/频域波形、星座图、眼图、功率谱密度等分析图表
• 误差统计分析: 实现原始数据与恢复数据的比特级比对和误差分布统计

使用方法

1. 参数设置: 修改系统配置参数，包括编码参数（约束长度K=7，码率1/2或1/3）、交织深度、调制指数等
2. 信道配置: 设置信噪比范围（0-20dB）、多普勒频移、多径延迟分布等信道参数
3. 数据输入: 准备二进制比特流作为信源数据，支持人工生成或文件读取
4. 运行仿真: 执行主程序启动蒙特卡洛仿真过程
5. 结果分析: 查看生成的误码率曲线、信号波形图、性能统计等输出结果

系统要求

• MATLAB版本: R2016b或更高版本
• 必要工具箱: Signal Processing Toolbox, Communications Toolbox
• 硬件配置: 推荐4GB以上内存，支持大规模蒙特卡洛仿真运行

文件说明

主程序文件整合了GSM通信系统的完整仿真流程，实现了从信源生成到性能评估的全链路处理功能。具体包含信源数据的生成与输入处理、卷积编码与交织操作、GMSK调制信号的生成、信道传输环境模拟、相干解调执行、维特比译码恢复以及误码率统计计算等核心能力。该文件通过模块化函数调用组织整个仿真过程，支持参数化配置不同通信场景，并负责生成系统的性能分析图表和可视化输出结果。