基于Simulink的认知无线电动态频谱接入仿真系统
项目介绍
本项目基于MathWorks Simulink平台构建了一个完整的认知无线电动态频谱接入仿真系统。该系统模拟主用户(授权用户)和次用户(认知用户)在共享频谱环境下的动态交互过程,通过频谱感知、决策控制和自适应传输等技术,实现高效的频谱资源共享。系统能够评估不同算法和参数配置下的频谱利用率、干扰水平和系统吞吐量等关键性能指标,为认知无线电技术研究提供可靠的仿真实验平台。
功能特性
- 频谱环境感知模块:采用能量检测、匹配滤波等算法实时监测频谱空闲状态
- 决策控制模块:基于频谱检测结果智能决策,动态调整传输参数
- 自适应传输模块:实现机会式频谱接入和自适应调制编码机制
- 干扰分析模块:量化评估次用户对主用户通信产生的干扰影响
- 性能评估模块:全面统计吞吐量、频谱利用率、误码率等系统性能指标
使用方法
- 启动MATLAB并设置当前文件夹为项目根目录
- 打开
main.m文件,根据需要修改仿真参数配置 - 运行
main.m脚本启动仿真系统 - 仿真结束后,系统自动生成性能分析报告和结果可视化图表
- 通过调整输入参数模块中的各项配置,可进行不同场景下的对比实验
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2020b或更高版本,Simulink基础模块库
- 硬件配置:至少4GB内存,推荐8GB及以上;需要支持MATLAB运行的处理器
- 必要工具箱:Communications Toolbox, Signal Processing Toolbox
- 操作系统:Windows 10/11,Linux或macOS(需满足MATLAB运行要求)
文件说明
main.m文件作为系统的主入口脚本,承担着仿真流程的核心控制功能,具体包括:初始化仿真环境参数配置,启动Simulink仿真模型执行,实时监控仿真运行状态,收集并处理各模块输出的原始数据,调用后处理算法生成性能统计指标,以及自动绘制多种结果分析图表和生成综合性仿真报告。