MATLAB仿真：四状态网格编码8PSK与未编码QPSK调制误比特率性能对比分析

资 源 简 介

本项目使用MATLAB实现四状态网格编码8PSK调制与未编码QPSK调制的完整仿真系统，通过生成随机二进制数据流，对比两种调制方案的误比特率性能，为通信系统设计提供理论参考。

详 情 说 明

基于四状态网格编码的8PSK与未编码QPSK调制误比特率对比分析系统

项目介绍

本项目通过蒙特卡洛仿真，实现了四状态网格编码8PSK调制系统与未编码QPSK调制系统的性能对比分析。系统完整模拟了从信号生成、信道编码、调制映射、噪声信道传输到译码检测的全过程，定量分析了网格编码调制（TCM）技术带来的编码增益优势。

功能特性

• 完整的通信链路仿真：包含信源生成、卷积编码、星座映射、AWGN信道、维特比译码等完整模块
• 四状态网格编码实现：采用(2,1,3)卷积码结构，实现2比特输入到3比特输出的编码映射
• 双调制方案对比：支持8PSK（编码）与QPSK（未编码）两种调制方式的并行仿真
• 理论性能验证：同时计算网格编码8PSK的实际仿真误比特率和理论误比特率
• 可视化分析：生成误比特率性能对比曲线和编码增益数据表
• 参数可配置：支持信噪比范围、数据长度、编码结构等关键参数的灵活配置

使用方法

1. 配置仿真参数：在代码中设置信噪比范围、数据长度、蒙特卡洛仿真次数等参数
2. 运行主程序：执行主仿真文件启动性能分析
3. 查看结果：系统自动生成误比特率曲线图、编码增益数据表和性能分析报告
4. 参数调整：可根据需要修改网格编码结构、星座映射方案等参数进行对比实验

系统要求

• MATLAB版本：R2016b或更高版本
• 必需工具箱：通信工具箱（Communications Toolbox）
• 内存建议：4GB以上（用于大数据量仿真）
• 存储空间：100MB可用空间

文件说明

主程序文件集成了系统的核心仿真流程，主要功能包括：初始化仿真参数设置，生成随机二进制数据流，实现四状态网格编码器的卷积编码过程，分别完成8PSK和QPSK调制映射，模拟高斯白噪声信道环境，执行基于欧氏距离的维特比译码算法，计算三种不同情况下的误比特率性能指标，绘制误比特率随信噪比变化的关系曲线，并生成编码增益的定量分析结果。