不使用comm工具箱中的comm.DiscreteMemorylessChannel函数,使用matlab离散信道的输入和输出符号有限个(可大于2个,可参数设置);信道可采用非对称信道;输入各个概率;判断输入概率的正确性;打印出离散信道的平均互信息值,给出matlab完整代码
时间: 2024-10-21 08:06:51 浏览: 32
project ADC.rar_ADC matlab_adc matlab _project_qam
在MATLAB中,你可以通过创建自定义函数来模拟一个离散信道模型,其中信道输入和输出都是有限的,且信道可以是非对称的。这里是一个简单的例子,它描述了如何实现这个过程:
```Matlab
function [output, mutual_info] = simulate_discrete_channel(input_symbols, channel_probabilities, input_probs)
% 定义信道转移矩阵
num_symbols = length(input_symbols);
channel_matrix = zeros(num_symbols, num_symbols); % 初始化信道矩阵
for i = 1:num_symbols
for j = 1:num_symbols
channel_matrix(i,j) = channel_probabilities(j | input_symbols == i);
end
end
% 检查输入概率是否正确
if sum(input_probs ~= 1 || isnan(input_probs)) || any(input_probs < 0)
error('Input probabilities must be non-negative and sum to 1.');
end
% 生成随机输入并应用信道
input = randsample(input_symbols, 1, true, input_probs);
output = input + randi([-1, 1], 1, 1); % 假设信道偏差是加法噪音,范围 [-1, 1]
% 计算平均互信息
mutual_info = entropy(input_probs) - sum(input_probs .* log2(channel_matrix));
% 输出结果
disp(['Input symbol: ', num2str(input)]);
disp(['Output symbol: ', num2str(output)]);
disp(['Mutual information: ', num2str(mutual_info)]);
% 返回输出符号和平均互信息
output;
mutual_info;
end
% 示例使用:
% 设定输入符号、信道转移概率以及每个输入的概率
input_symbols = ['A', 'B', 'C'];
channel_probabilities = [0.7, 0.2, 0.1; 0.1, 0.6, 0.3; 0.05, 0.3, 0.6]; % 非对称信道
input_probs = [0.4, 0.3, 0.3]; % 输入的概率分布
[~, mutual_info] = simulate_discrete_channel(input_symbols, channel_probabilities, input_probs);
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