基于MATLAB的卷积码编码与维特比译码仿真系统
项目介绍
本项目是一个完整的卷积码通信链路仿真系统,实现了从信息序列编码、调制、信道传输到译码的全过程。系统基于MATLAB平台开发,支持用户自定义卷积码参数和信道条件,能够通过蒙特卡洛仿真评估不同信噪比下的误码率性能,并提供编码过程、网格图状态转移等关键环节的可视化展示。
功能特性
- 卷积码编码:支持自定义约束长度和生成多项式,实现多种编码效率(1/2、2/3等)
- BPSK调制解调:二进制相移键控调制与相干解调
- AWGN信道:加性高斯白噪声信道仿真
- 维特比译码:基于最大似然准则的软判决维特比译码算法
- 性能分析:误码率曲线绘制,支持多信噪比点仿真比较
- 可视化展示:网格图、状态转移图、误码统计等图形化输出
使用方法
- 设置仿真参数:定义卷积码的约束长度和生成多项式(八进制表示)
- 配置信道条件:指定信噪比范围(dB)和蒙特卡洛仿真次数
- 输入数据:准备二进制信息比特序列或使用随机生成的测试数据
- 运行仿真:执行主程序启动通信链路仿真
- 查看结果:分析误码率性能曲线,观察编码译码过程可视化图形
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 需要安装MATLAB基础模块及通信工具箱
文件说明
主程序实现了系统的核心调度功能,包括参数初始化、卷积码编码器构建、BPSK调制解调过程、AWGN信道模拟、维特比译码算法执行以及性能分析和可视化输出。该程序整合了所有功能模块,能够根据用户配置自动完成完整的通信链路仿真,并生成相应的误码率曲线和过程示意图。