基于MAP和SISO算法的Turbo码编译码MATLAB仿真系统

资 源 简 介

本项目采用MATLAB实现Turbo码编译码仿真，包含并行级联RSC编码器与基于MAP/SISO算法的迭代译码器，支持信道传输性能分析，适用于通信系统教学与科研验证。

详 情 说 明

基于MAP和SISO算法的Turbo码MATLAB编译码系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的Turbo码编码与译码仿真系统，采用MATLAB语言开发。系统核心采用两个递归系统卷积码（RSC）并行级联结构，通过交织器生成冗余校验位，并支持MAP（最大后验概率）和SISO（软输入软输出）两种迭代译码算法。该系统能够模拟加性高斯白噪声（AWGN）信道环境，提供全面的误码率性能分析和译码过程可视化功能。

功能特性

• Turbo码编码器：基于RSC编码器的并行级联结构，支持自定义生成多项式
• 多算法译码器：实现标准MAP算法（BCJR算法）及其对数域改进版本Log-MAP
• 参数可配置：支持码率、约束长度、交织器类型、迭代次数等关键参数灵活设置
• 信道仿真：集成AWGN信道模型，支持多信噪比条件下的性能测试
• 性能分析：自动生成误码率随信噪比变化曲线
• 过程可视化：实时展示迭代译码过程中软信息的变化趋势

使用方法

1. 准备输入数据：生成或载入二进制信源序列（向量格式，元素取值为0或1）
2. 设置系统参数：

- 编码参数：RSC生成多项式、交织器类型、码率 - 信道参数：信噪比范围（Eb/N0，单位dB） - 译码参数：迭代次数、算法选择（MAP/SISO）、量化位数

1. 运行仿真系统：执行主程序启动编码、信道传输和迭代译码流程
2. 分析输出结果：

- 获取编码后的系统位与校验位序列 - 查看译码输出的硬判决序列和软判决LLR值 - 分析误码率性能曲线和迭代过程可视化图表

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本
• 信号处理工具箱（用于部分数学运算）
• 至少4GB内存（建议8GB以上用于大规模仿真）
• 支持的操作系统：Windows/Linux/macOS

文件说明

主程序文件承载了系统的核心调度功能，负责协调整个Turbo码仿真流程的执行。它整合了参数初始化、信源生成、编码处理、信道模拟、迭代译码控制以及结果分析等多个关键模块。具体实现了用户交互界面管理、算法选择逻辑、性能评估指标计算和图形化结果展示等综合能力，确保系统能够按照预设参数完成从数据输入到性能输出的完整处理链路。