基于网格编码调制的Turbo编译码大气激光通信系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的Turbo编译码系统,重点研究其在网格编码调制(TCM)技术下的性能表现,特别针对大气激光通信应用场景进行优化设计。系统通过并行级联卷积码与网格编码调制的结合,在保持高编码增益的同时提高频谱效率,适用于大气激光信道的高可靠性传输需求。
功能特性
- Turbo编码器:采用并行级联卷积码(PCCC)结构,支持用户自定义约束长度和生成多项式
- 网格编码调制器:实现高效率的TCM信号映射与调制,支持多种调制阶数和星座图方案
- 大气激光信道模拟:精确模拟激光传播过程中的强度起伏、噪声特性和衰落效应
- Turbo迭代译码器:基于MAP/Log-MAP算法的软输入软输出译码,支持可配置迭代次数
- 性能分析模块:提供误码率统计、收敛特性分析和系统性能评估功能
使用方法
- 参数配置:在运行前设置编码参数(约束长度、生成多项式、交织器长度)、调制参数(调制阶数、映射方案)和信道参数(传输损耗、湍流强度、信噪比范围)
- 系统运行:执行主程序启动完整的编译码仿真流程,系统将自动完成编码、调制、信道传输、译码和性能分析
- 结果查看:程序输出包含星座图可视化、误码率曲线、迭代收敛图等性能分析结果,以及详细的系统参数报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 通信工具箱(推荐)
- 至少4GB内存(建议8GB以上用于大规模仿真)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心仿真流程,包括Turbo编码与TCM调制的联合处理、大气激光信道的精确建模、迭代译码算法的执行控制,以及最终的性能分析与结果可视化。该文件整合了所有功能模块,提供了完整的端到端仿真验证环境,支持参数化配置和批量性能测试。