Turbo码在加性高斯白噪声信道下的完整性能仿真系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB的Turbo编码通信系统仿真平台,专注于分析Turbo码在加性高斯白噪声(AWGN)信道下的误码性能。系统实现了从编码、信道传输到迭代译码的全过程仿真,为Turbo码的性能评估和研究提供了一个完整、灵活的工具。
功能特性
- 完整的Turbo编码系统仿真链:包含随机序列生成、Turbo编码、BPSK调制、AWGN信道、迭代译码与性能评估
- 灵活的编码参数配置:支持自定义分量码生成多项式、约束长度、交织器类型与大小
- 高效的Log-MAP译码算法:采用软输入软输出(SISO)迭代译码,支持1-10次迭代次数设置
- 全面的性能分析:可生成BER性能曲线、不同迭代次数对比图、瀑布曲线等多种分析图表
- 实时监控功能:仿真过程中实时显示进度、误码统计和耗时信息
使用方法
- 参数设置:在运行主程序前,根据需要修改编码参数(生成多项式、约束长度等)、信道参数(信噪比范围、仿真点数)和仿真设置(迭代次数、交织器类型)
- 运行仿真:执行主程序启动仿真过程,系统将自动完成以下步骤:
- 生成随机二进制测试序列
- 进行Turbo编码和BPSK调制
- 模拟AWGN信道传输
- 执行指定次数的迭代译码
- 计算并统计误码率
- 结果分析:仿真完成后,系统将自动生成性能曲线图和数据文件,用户可据此分析Turbo码的编码增益、迭代收敛特性等性能指标
系统要求
- MATLAB版本:R2016b或更高版本
- 必要工具箱:通信工具箱(Communications Toolbox)
- 硬件建议:4GB以上内存,支持大规模矩阵运算
文件说明
主程序文件整合了系统的核心仿真流程,具备参数初始化、组件调用和结果输出的全面能力。它负责协调编码器、信道模拟器与译码器的工作时序,管理迭代译码过程的循环控制,并实现性能数据的采集与可视化展示。该文件还包含了用户交互界面,允许灵活配置仿真参数,同时提供实时进度监控和错误统计功能。