m基于16QAM软解调和LDPC信道编译码的通信链路误码率仿真

1.算法仿真效果

matlab2022a仿真结果如下：

2.算法涉及理论知识概要

基于16QAM软解调和LDPC信道编译码的通信链路包括以下主要步骤：

2.1 数据源编码

       在数据源编码阶段，输入的二进制数据会被编码为纠错码，以提高数据传输的可靠性。常用的纠错码包括卷积码、LDPC码等。本文将采用LDPC码作为纠错码。

2.2 调制

      在调制阶段，编码后的数据将被调制为模拟信号，以便于在传输媒介中传输。常用的调制方式包括PSK、QAM、FSK等。本文将采用16QAM调制方式。

2.3 信道传输

       在信道传输阶段，调制后的信号将被传输到接收端。在传输过程中，信号会受到噪声、多径衰落等影响，从而导致信号失真。因此，需要在接收端进行信号处理，以恢复原始信号。本文将采用软解调方式。

2.4 解调

      在解调阶段，接收端将对接收到的信号进行解调，以恢复原始信号。常用的解调方式包括硬解调和软解调。本文将采用软解调方式。

2.5 解码

      在解码阶段，接收端将对解调后的信号进行解码，以恢复原始数据。解码过程中，需要采用与编码阶段相同的纠错码。本文将采用LDPC码作为纠错码。

3.MATLAB核心程序

rng('shuffle')
for ij = 1:length(SNRs)  
    
    errs = 0;             
    sigma      = sqrt(1./(2*10^(SNRs(ij)/10)*R));  
    for frame = 1:N_Frame
        if mod(frame,1000)==1
           [ij,frame]
        end
        %产生信号
        Tdats0              = randi([0,1],1,N_bits);
        Tdats               = mod(Tdats0*G,2);  
 
        %调制
        Tmods               = modulates(Tdats,K);           
        %经过信道
        Rmods               = awgn(Tmods,SNRs(ij),'measured'); 
        %解调
        Rdats               = soft_demodulates(Rmods,K);
        Rbits               = zeros(size(Rdats));
        idx                 = find(Rdats>=0);
        Rbits(idx)          = 1;
        z_hat               = func_Dec(2*Rbits-1,sigma,H,max_iter);
        x_hat               = round(z_hat(size(G,2)+1-size(G,1):size(G,2)));
        Err1                = sum(Tdats0~=x_hat');
        errs                = errs + Err1;
    end
    ber(ij) = errs/(N_bits*N_Frame);
end 
 
figure;
semilogy(SNRs, ber ,'b-o')
grid on; 
xlabel('SNR(dB)');
ylabel('BER');
if max_iter==15
   save R21.mat SNRs ber
end
if max_iter==30
   save R22.mat SNRs ber
end