基于自定义算法的MATLAB 16QAM调制解调系统实现

资 源 简 介

本项目通过MATLAB自主实现了完整的16QAM数字调制解调系统，无需依赖内置通信工具箱。核心模块包括二进制数据到星座点的调制映射、高斯白噪信道模拟以及信号解调功能，适合通信算法学习与验证。

详 情 说 明

基于自定义算法的16QAM调制与解调系统实现

项目介绍

本项目完整实现了16QAM（16进制正交幅度调制）数字通信系统的调制与解调过程。系统严格遵循数字通信原理，通过自定义算法实现了从二进制数据映射到星座点、添加高斯白噪声信道、最大似然检测解调以及误码率性能分析的全流程。项目特别强调算法底层实现，不依赖MATLAB内置通信工具箱，适合用于通信算法教学、研究与性能验证。

功能特性

• 完整通信链路：实现二进制数据→16QAM调制→信道传输→信号解调→数据恢复的完整流程
• 自定义调制映射：采用Gray编码的16QAM星座图映射，提高抗噪声性能
• 信道模拟：支持可配置信噪比的高斯白噪声信道模拟
• 最优解调算法：基于最小欧氏距离的最大似然检测算法，确保最佳检测性能
• 全面性能分析：自动计算误码率，生成发送/接收星座图对比和BER性能曲线
• 参数灵活配置：支持载波频率、采样率、数据长度等系统参数的灵活设置

使用方法

1. 参数设置：在脚本中配置信噪比、载波频率、采样率和测试数据长度等参数
2. 运行系统：执行主程序启动通信系统仿真
3. 结果查看：系统自动显示调制/解调后的星座图对比和误码率统计结果
4. 性能分析：通过BER曲线分析系统在不同信噪比条件下的误码性能

系统要求

• MATLAB R2016b或更高版本
• 基础MATLAB环境（无需额外工具箱）
• 建议内存4GB以上用于处理大规模数据仿真

文件说明

主程序实现了系统的核心调度功能，包括：生成随机二进制测试数据序列；调用自定义调制函数完成16QAM星座映射与载波调制；模拟添加高斯白噪声的信道传输环境；执行基于最大似然准则的信号解调与数据恢复；计算并输出误码率统计指标；绘制发送与接收信号的星座图对比展示；生成系统误码率随信噪比变化的性能分析曲线。