基于MATLAB波分复用系统仿真代码及结果

MATLAB是一个强大的数学计算和图形处理工具，常用于科学研究和工程应用。对于波分复用(WDM)系统的仿真，通常涉及光信号的复用、解复用、噪声分析以及性能评估等步骤。以下是一个简化的基于MATLAB的波分复用系统仿真实例：

% 定义系统参数
c = 299792458; % 光速
lambda = [1550e-9]; % 波长范围
 baudRate = 10; % 每秒比特数
 numChannels = length(lambda); % 频道数量

% 创建波形矩阵
data = randi([0 1], 1e6, 1); % 生成随机数据作为各信道内容
channelSignals = repmat(data, [numChannels, 1]) ./ sqrt(numChannels); % 平均功率分配到每个通道

% 波分复用（WDM）
wdm Signals = channelSignals * (exp(1i*2*pi*(0:numChannels-1)./(numChannels-1)*(0:length(data)-1)/baudRate)); % 对每个信道进行频率偏移

% 理想光纤模型（简化版）
distance = 100e3; % 光纤距离
propagationDelay = distance * c / lambda; % 计算延迟时间
dispersion = -1e-15; % 色散系数
dispersedSignals = wdmSignals .* exp(1i*dispersion*length(wdmSignals).*((0:length(wdmSignals)-1).^2));

% 解复用
demultiplexedData = ifft(dispersedSignals, [], 1); % IDFT恢复原始数据

% 性能评估
SNR = 20*log10(mean(abs(data).^2) / mean(abs(demultiplexedData - data).^2)); % 信噪比估计

% 结果展示
figure;
plot(lambda, abs(demultiplexedData), 'LineWidth', 1.5);
xlabel('Wavelength (nm)');
ylabel('Amplitude');
title(['Demultiplexed Signal at ' num2str(distance) ' km']);