基于卷积码的QPSK通信系统MATLAB仿真项目

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现完整的数字通信链路仿真，包括卷积编码/解码、QPSK调制/解调和AWGN信道传输。通过改变信噪比参数自动生成误码率曲线，分析卷积码的纠错性能，适用于通信系统教学与研究。

详 情 说 明

基于卷积码的QPSK通信系统性能仿真与分析

项目介绍

本项目实现了一个完整的数字通信系统仿真平台，核心目标是通过蒙特卡罗方法研究卷积编码在QPSK调制系统中的纠错性能。仿真系统包含了从信号源生成、信道编码、调制、传输到接收端解调、解码和性能评估的全流程。通过改变信道信噪比参数，系统能够自动生成误码率性能曲线，直观展示卷积码带来的编码增益，为通信系统设计提供性能分析依据。

功能特性

• 完整的通信链路仿真：集成卷积编码、QPSK调制、AWGN信道、相干解调与维特比解码
• 灵活的参数配置：支持自定义信噪比范围、数据长度、卷积码参数和仿真次数
• 全面的性能分析：提供误码率曲线对比、编码增益量化和星座图可视化
• 实时进度监控：仿真过程中显示进度条和阶段性误码率结果
• 专业输出展示：生成误码率数据表格和多种性能分析图表

使用方法

1. 参数设置：在主脚本中配置仿真参数，包括：

- 信噪比范围（如0:2:10 dB） - 信息比特序列长度 - 卷积码约束长度和生成多项式 - 蒙特卡罗仿真次数

1. 运行仿真：执行主程序开始性能仿真，系统将：

- 自动遍历所有设定的信噪比点 - 对每个信噪比进行多次蒙特卡罗仿真 - 实时显示仿真进度和当前结果

1. 结果分析：仿真完成后系统自动生成：

- 编码与未编码系统误码率对比曲线 - 详细误码率数据表格 - QPSK调制星座图 - 编码增益分析报告

系统要求

• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Communications Toolbox
• 内存建议：4GB以上（大数据量仿真时推荐8GB）
• 处理时间：根据仿真规模和次数，通常需要数分钟至数小时

文件说明

主程序文件整合了通信系统仿真的全流程核心功能，包括随机信源生成、卷积码编解码处理、QPSK调制解调实现、AWGN信道传输模拟、维特比算法软判决解码、误比特率统计计算以及多种结果可视化输出。该文件通过模块化设计实现了参数化仿真控制，支持用户灵活调整系统参数，并具备实时进度显示和性能对比分析能力。