Turbo编码与解码全套性能仿真系统
项目介绍
本项目是一个完整的Turbo码通信系统仿真平台,能够模拟从Turbo编码、调制、信道传输到解调及迭代译码的完整通信链路。系统采用并行级联卷积码(PCCC)结构,支持多种交织器设计和基于软信息的迭代译码算法,可用于研究Turbo码在不同信道条件下的误码率性能,评估编码增益,并可视化分析译码收敛特性。
功能特性
- 完整通信链路仿真:实现二进制数据生成、Turbo编码、调制、信道传输、解调和迭代译码全过程
- 灵活参数配置:支持自定义编码参数(约束长度、生成多项式、码率、交织器类型与长度)
- 多信道支持:模拟加性高斯白噪声(AWGN)信道和瑞利衰落(Rayleigh)信道
- 智能译码控制:支持最大迭代次数限制和多种停止准则(CRC校验、外部信息差阈值)
- 全面性能分析:提供误码率曲线、迭代收敛特性、外部信息转移图等可视化输出
- 性能对比:与未编码系统进行性能比较,量化编码增益
使用方法
- 参数设置:在主配置文件中设置仿真参数,包括数据长度、编码参数、信道类型和信噪比范围
- 运行仿真:执行主程序启动性能仿真,系统将自动完成多信噪比点的误码率统计
- 结果分析:查看生成的误码率曲线图、迭代性能图和收敛特性图
- 数据导出:仿真结果可导出为文本数据或图像文件供进一步分析
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱( Signal Processing Toolbox)
- 通信工具箱(Communications Toolbox)(可选,用于增强功能)
- 至少4GB内存(建议8GB以上用于大型仿真)
文件说明
主程序文件作为整个仿真系统的控制核心,负责协调各个功能模块的执行流程。它实现了系统参数的初始化配置,驱动Turbo编码器完成数据编码,控制调制与信道传输过程的模拟,管理迭代译码算法的执行与收敛判断,并统筹性能数据的收集与可视化分析。该文件还包含了多信噪比点仿真的循环控制逻辑以及最终结果的汇总输出功能。