MATLAB实现MIMO系统预编码算法仿真平台

资 源 简 介

本项目采用MATLAB构建MIMO无线通信仿真环境，集成信道建模、CSI获取功能，并提供ZF、MMSE、SVD等多种预编码算法实现与性能对比分析，适用于通信系统教学与研究。

详 情 说 明

基于MIMO系统的无线通信预编码算法设计与仿真

项目介绍

本项目针对多输入多输出（MIMO）无线通信系统，实现了完整的预编码算法仿真平台。通过建立MIMO信道模型，设计并对比分析多种线性与非线性预编码方案，评估系统在不同配置下的信道容量、误码率和频谱效率等关键性能指标，为MIMO系统优化提供理论依据和仿真支持。

功能特性

• 信道建模：支持多种MIMO信道模型，包含路径损耗、多径时延、多普勒频移等参数配置
• 预编码算法库：实现零强迫（ZF）、最小均方误差（MMSE）、奇异值分解（SVD）等线性算法，以及Tomlinson-Harashima预编码（THP）、矢量预编码（VP）等非线性算法
• 性能评估：全面分析系统容量、误码率（BER/SER）、频谱效率和算法复杂度
• 可视化呈现：提供信道响应3D图、星座图、性能对比曲线等直观展示界面
• 参数灵活配置：支持天线数量、调制方式、信噪比范围等多种系统参数设置

使用方法

1. 运行主程序启动仿真平台
2. 在配置界面设置系统参数：

- 天线配置（发射/接收天线数量） - 信道模型参数（路径损耗系数、多径数量等） - 调制方案（QPSK、16QAM、64QAM） - 信噪比范围（0-30dB）

1. 选择需要仿真的预编码算法组合
2. 执行仿真并查看性能分析结果
3. 通过可视化模块观察信道特性和算法对比

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 通信工具箱
• 至少4GB内存（大规模天线配置建议8GB以上）

文件说明

主程序文件集中实现了系统的核心仿真流程，包括MIMO信道建模生成、多种预编码算法执行、比特错误率计算、系统容量分析等关键功能模块，并负责协调各算法性能对比与结果可视化展示。