基于卷积编码与交织的OFDM系统多信道衰落仿真平台
项目介绍
本项目实现了一个完整的正交频分复用(OFDM)通信系统仿真平台,重点集成了信道编码、交织、调制解调以及多信道衰落仿真功能。通过该平台,用户可以评估在不同信道条件和编码调制方案下系统的误码率性能,为通信系统设计提供可视化分析与数据支持。
功能特性
- 信道编码模块:支持可配置码率的卷积编码,结合块交织技术有效提升抗突发干扰能力。
- 调制模块:动态切换QPSK与16-QAM调制方式,适应不同频谱效率需求。
- OFDM调制解调模块:集成IFFT/FFT变换及循环前缀添加/移除,有效对抗多径时延。
- 信道仿真模块:可配置多径衰落(自定义时延功率谱)和瑞利衰落信道模型,模拟真实无线传输环境。
- 误码率分析模块:支持在指定信噪比范围内统计比特误码率(BER)与符号误码率(SER)性能曲线。
- 丰富可视化输出:提供发送/接收信号时域波形、调制/解调星座图、信道频率响应以及系统性能数据表等多种分析结果。
使用方法
- 在仿真主脚本中设置系统参数,包括:
- 二进制随机序列数据长度
- 卷积编码参数(约束长度、生成多项式、码率)
- 调制方式选择(QPSK或16-QAM)
- 信道类型(多径衰落或瑞利衰落)
- 信噪比范围(dB值数组)
- 多径信道参数(时延分布与功率衰减系数)
- 运行主程序,系统将自动完成信号生成、编码、调制、信道传输、解调解码及性能分析全过程。
- 查看生成的图表与数据文件,分析系统在不同配置下的性能表现。
系统要求
- 操作系统:Windows / Linux / macOS
- 软件环境:MATLAB R2018a 或更高版本
- 必要工具箱:Communications Toolbox, Signal Processing Toolbox
文件说明
主程序文件整合了系统的所有核心功能,包括:二进制数据序列的生成与信道编码处理、调制方式的动态选择与实现、OFDM信号的完整调制与解调流程、多径与瑞利衰落信道的模拟仿真、循环前缀的添加与去除操作、系统误码率的计算与统计分析,以及多种可视化图形的生成与输出展示。