基于MATLAB的数字喷泉码编译码原理与LT码仿真系统

资 源 简 介

本项目采用MATLAB实现LT码和Raptor码的编译码过程，提供参数化编码与随机丢包模拟功能，通过可视化界面展示数字喷泉码的无码率特性与接近最优的编译码效率，适用于通信理论教学与算法性能分析。

详 情 说 明

数字喷泉码编译码原理与LT码仿真系统

项目介绍

本项目是一个专注于数字喷泉码理论教学与仿真的平台，重点实现了LT码和Raptor码的核心编译码算法。系统通过参数化配置和可视化仿真，直观展示了数字喷泉码的无码率特性以及其在数据包丢失环境下的鲁棒性能。项目旨在为通信工程、信息理论等相关领域的学习者提供一个实践性强、易于理解的学习工具，帮助用户深入掌握数字喷泉码的工作机制与性能特点。

功能特性

• 核心算法实现：完整实现了LT码的编码、Raptor码的编译码以及基于置信传播的译码算法。
• 参数化仿真：支持用户自定义原始数据包、编码度分布（如理想孤波分布）、数据包长度、仿真迭代次数等关键参数。
• 传输信道模拟：可模拟数据包在传输过程中的随机丢失情况，评估码字性能。
• 性能分析与可视化：系统自动生成译码恢复数据、误码率统计图表以及详细的编译码过程性能分析报告，便于定量评估。
• 用户友好界面：提供清晰的操作流程与直观的仿真结果展示，降低学习门槛。

使用方法

1. 配置仿真参数：在指定区域设置原始数据（二进制序列）、度分布函数、数据包长度及迭代次数。
2. 启动仿真：运行主程序，系统将自动执行编码、信道传输（模拟丢失）及译码过程。
3. 查看结果：仿真结束后，系统将输出编码数据包序列、译码恢复数据，并显示误码率变化曲线与性能分析总结。
4. 调整参数复现：用户可通过修改参数重复仿真，观察不同设置下编译码性能的变化规律。

系统要求

• 操作系统：Windows / Linux / macOS
• 软件环境：MATLAB R2018a 或更高版本
• 硬件配置：至少 4GB 内存，推荐 8GB 及以上以确保流畅仿真

文件说明

主程序集成了系统的核心仿真流程，其功能包括：初始化仿真参数与数据；调用LT码编码器生成数字喷泉码序列；模拟信道随机丢包过程；执行置信传播译码算法恢复原始数据；最后进行误码率计算并生成性能分析图表与报告。