基于BCJR算法的信道解码过程模拟仿真系统
项目介绍
本项目实现了一个基于BCJR算法的信道解码过程模拟仿真系统。该系统能够完整模拟信道传输与解码过程,通过概率计算与软判决技术,实现对卷积码等编码方案的高效解码。系统集成了从信号生成、算法执行到性能分析的完整流程,为信道编码理论研究与算法验证提供可靠的仿真平台。
功能特性
- 信道模拟功能:支持AWGN等信道模型,可生成带有特定信噪比噪声的接收信号
- 完整BCJR算法实现:包含前向概率计算、后向概率计算和软判决输出全流程
- 灵活参数配置:支持卷积码的约束长度、生成多项式等编码参数自定义设置
- 性能分析模块:提供误码率统计、收敛特性分析等解码性能评估功能
- 可视化展示:实时显示解码过程中的概率分布变化和迭代收敛情况
使用方法
- 配置系统参数:设置信道模型参数(信噪比、噪声方差)、编码参数(约束长度、生成多项式)和算法参数(最大迭代次数)
- 输入信号准备:提供经过信道传输的接收信号序列,支持实数或复数格式
- 执行解码过程:运行BCJR算法进行解码计算,可监控迭代过程
- 获取输出结果:获得解码比特序列、软判决概率值及性能统计指标
- 分析性能数据:查看误码率统计、收敛曲线和算法运行分析报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 统计与机器学习工具箱(用于性能分析)
- 至少4GB内存(建议8GB以上用于大规模仿真)
文件说明
main.m文件作为系统主入口,实现了核心调度功能,包括系统参数初始化、信道模型构建、BCJR算法执行流程控制、解码结果输出以及性能可视化生成。该文件整合了信号生成、概率计算、迭代解码和数据分析等关键模块,通过协调各组件工作完成从输入处理到结果展示的完整仿真流程。