MATLAB实现的无线通信瑞利信道仿真系统，集成多普勒频移与调制编码技术

资 源 简 介

本项目提供高保真度的瑞利信道仿真，支持多普勒频移模拟动态移动场景，可灵活配置BPSK、QPSK等调制方式及卷积码、LDPC等编码方案，适用于无线通信系统性能分析与算法验证。

详 情 说 明

无线通信瑞利信道仿真系统

项目介绍

本项目是一个用于高保真仿真无线通信中瑞利信道的系统。系统核心功能在于模拟信号在多径衰落环境下的传输过程，特别考虑了由移动场景引起的多普勒频移效应。通过集成多种数字调制（如BPSK、QPSK、16-QAM）与信道编码（如卷积码、LDPC码）技术，并采用蒙特卡洛方法，本系统能够评估不同信噪比条件下的通信误码率性能，为通信系统的设计与优化提供可靠的理论依据和数据分析支持。

功能特性

• 高保真瑞利信道建模：精确模拟多径传播引起的衰落特性，包括各路径的延迟与增益。
• 动态多普勒频移仿真：根据载波频率和移动速度，计算并模拟信道因相对运动而产生的时变性。
• 灵活的调制与编码方案：支持常见的调制方式（BPSK, QPSK, 16-QAM等）和信道编码技术（卷积码, LDPC码）。
• 全面的性能评估：通过蒙特卡洛仿真，生成在不同信噪比下的误码率（BER）与误符号率（SER）曲线。
• 丰富的可视化输出：提供信道冲击响应、多普勒频谱、原始信号与接收信号的对比图等多种分析图表。

使用方法

1. 配置仿真参数：在主脚本或配置文件中设置仿真参数，包括：

* 仿真参数：载波频率、移动速度、信噪比范围、仿真迭代次数。 * 调制参数：调制方式、发送符号数量。 * 编码参数：编码类型、码率、约束长度（卷积码）或校验矩阵（LDPC）。 * 信道参数：多径数量、各路径的延迟与增益。

1. 运行仿真：执行主程序开始仿真计算。系统将根据设定参数生成随机数据，进行调制、编码，通过瑞利信道传输，并在接收端进行解调与解码。
2. 查看结果：仿真完成后，系统会自动生成并显示性能曲线图（如BER曲线）和信道特性可视化图。结果数据也可保存供进一步分析。

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（部分高级功能可能需要）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心仿真流程。它负责协调整个仿真过程，具体包括：读取用户输入的仿真配置参数，根据这些参数生成待传输的随机数据流，并调用相应的功能模块完成信号的调制、信道编码。之后，主程序会模拟信号经过具有多径衰落和多普勒频移的瑞利信道，并添加高斯白噪声。在接收端，它控制完成信号的解调、信道解码，最终通过对比发送与接收数据，计算误码率等性能指标，并驱动可视化模块生成结果图表。