M4K20功率分配优化与OFDM通信系统仿真平台
项目介绍
本项目是一个综合性的无线通信系统仿真平台,主要用于研究和分析多天线系统(MIMO)中的功率分配策略及正交频分复用(OFDM)通信系统性能。平台集成了M4K20功率分配图生成、MIMO功率优化、OFDM系统仿真、基于贪婪算法的资源分配以及16QAM调制解调性能评估等核心模块,支持参数化配置与可视化分析,助力通信算法验证与教学演示。
功能特性
- M4K20功率分配分析: 支持多用户MIMO功率分配策略的可视化,生成三维/二维功率分布图。
- MIMO功率优化: 实现基于信道状态信息的功率优化算法,提升系统容量。
- OFDM系统仿真: 完整仿真OFDM调制解调流程,输出误码率(BER)与信噪比(SNR)关系曲线。
- 贪婪算法资源分配: 模拟多用户资源分配场景,评估吞吐量、公平性等关键指标。
- 16QAM性能分析: 支持16QAM调制解调仿真,分析调制误差与信噪比的关系。
- 模块化设计: 各功能模块独立封装,支持灵活的参数调整与扩展。
使用方法
- 参数配置: 在对应模块的配置文件中设置信道参数(如信道矩阵、噪声功率)、OFDM参数(子载波数、循环前缀长度)、16QAM映射规则或贪婪算法初始权重。
- 执行仿真: 运行主程序启动仿真流程,系统将按模块顺序执行计算与绘图。
- 结果分析: 查看生成的功率分配图、BER曲线、资源分配指标等结果,支持数据导出与对比分析。
系统要求
- 操作系统: Windows 10/11 或 Linux/macOS
- 软件环境: MATLAB R2020a 或更高版本
- 依赖工具: 需安装MATLAB的通信工具箱(Communications Toolbox)及绘图相关组件
文件说明
主程序文件作为整个仿真平台的调度核心,负责集成并调用各功能模块。其主要能力包括:初始化系统参数配置,依次执行M4K20功率分配计算与可视化、OFDM通信链路仿真、16QAM调制解调性能测试以及贪婪算法资源分配流程,最终生成并展示所有关键性能指标的分析图表。