MATLAB实现基于卷积码与Viterbi译码的OFDM通信系统仿真

资 源 简 介

本项目使用MATLAB构建完整的OFDM通信系统仿真框架，涵盖卷积码编码、分组交织、QPSK调制及OFDM调制等关键技术，通过Viterbi算法完成信号译码，为通信系统设计提供可靠仿真验证。

详 情 说 明

基于卷积码与Viterbi译码的OFDM通信系统仿真

项目介绍

本项目实现了一个完整的OFDM（正交频分复用）通信系统仿真，涵盖了从信号发射到接收的全链路处理流程。系统采用(2,1,7)卷积码进行前向纠错编码，结合分组交织技术增强抗突发错误能力，通过QPSK调制和OFDM调制（含IFFT变换和循环前缀添加）实现信号传输。接收端执行相应的逆处理流程，最终通过Viterbi译码算法恢复原始数据。项目支持误码率性能分析，能够评估系统在不同信噪比条件下的传输可靠性。

功能特性

• 完整通信链路仿真：实现信号发射端编码、调制与接收端解调、解码的全过程
• 信道编码与交织：采用(2,1,7)卷积码编码和分组交织技术，提升系统抗干扰能力
• OFDM调制解调：支持正交频分复用技术，包含IFFT/FFT变换和循环前缀添加/去除
• QPSK调制解调：实现四相相移键控调制方式
• Viterbi译码：应用最大似然序列估计算法进行高效译码
• 性能分析：支持误码率随信噪比变化分析，提供系统传输可靠性评估
• 可视化输出：生成各处理阶段的信号波形图及系统性能曲线

使用方法

1. 设置仿真参数：包括原始数据序列、信噪比范围、OFDM系统参数（子载波数量、循环前缀长度、符号周期等）
2. 运行主仿真程序启动通信系统仿真
3. 查看输出结果：包括解码后的数据序列、误码率统计值、性能曲线和信号波形图
4. 分析系统性能：通过不同信噪比条件下的误码率曲线评估传输可靠性

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 信号处理工具箱
• 通信工具箱（推荐）

文件说明

主程序文件承载了系统的核心仿真功能，主要包括通信链路的完整构建与执行。它实现了二进制数据序列的生成与处理、卷积码的编码操作、分组交织器的应用、QPSK调制解调过程、OFDM调制解调（含IFFT/FFT变换和循环前缀处理）、Viterbi译码算法的执行，以及系统误码率的计算与分析。同时，该文件还负责生成关键的性能评估图表和信号可视化结果，为用户提供直观的系统性能展示。