基于时变非平稳ARMA过程的非平稳多径衰落信道模拟系统
项目介绍
本项目实现了一个用于模拟时变非平稳ARMA过程的MATLAB仿真系统。系统能够根据Doppler频移特性和时变参数动态计算出ARMA过程的系数,生成符合实际无线通信环境特征的非平稳多径衰落信道数据。该系统支持参数化配置,能够模拟不同场景下的信道特性变化,为无线通信系统的性能评估提供可靠的仿真环境。
功能特性
- 时变ARMA过程建模:采用先进的时变ARMA过程建模技术,精确模拟非平稳信道特性
- Doppler频移效应计算:支持多种Doppler谱类型(Jakes、Gaussian等),准确计算频移效应
- 信道参数自适应估计:实现信道参数自适应估计算法,动态调整模型参数
- 多场景模拟支持:可配置多径数量、时延扩展、功率延迟分布等参数,模拟不同通信环境
- 全面的分析输出:提供信道冲激响应、功率谱密度、自相关函数等多维度分析结果
使用方法
- 配置输入参数:
- Doppler频移参数:设置最大Doppler频率和Doppler谱类型
- 时变参数:指定ARMA模型阶数(p,q)、参数变化速率和变化模式
- 信道特性参数:配置多径数量、时延扩展、功率延迟分布
- 仿真配置:设定采样频率、仿真时长和随机种子值
- 运行仿真程序:执行主程序启动信道模拟过程
- 查看输出结果:
- 时变ARMA系数矩阵
- 信道冲激响应序列
- 信道特性分析数据(功率谱密度、自相关函数、包络分布统计)
- 可视化结果(信道增益变化曲线、Doppler谱图、参数变化轨迹图)
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 统计和机器学习工具箱(部分分析功能需要)
文件说明
主程序文件整合了系统核心功能,包括参数初始化、时变ARMA系数计算、信道数据生成、特性分析以及结果可视化等完整流程。该文件实现了从输入参数配置到最终结果输出的全链路处理,确保用户可通过单一入口完成整个信道模拟过程。