编写一个可行的matlab代码,比较SISO,SIMO,MISO,MIMO的信道容量
时间: 2024-02-18 17:04:13 浏览: 202
好的,以下是一个基于信道容量公式来比较 SISO、SIMO、MISO、MIMO 的 Matlab 代码:
```
% 定义信噪比范围
snr_db = 0:5:30;
snr = 10.^(snr_db./10);
% 定义信道数量
Nt = 2; % 发射天线数
Nr = 2; % 接收天线数
% 计算 SISO 容量
csi_siso = log2(1 + snr);
C_siso = mean(csi_siso);
% 计算 SIMO 容量
csi_simo = zeros(1, length(snr));
for i = 1:length(snr)
h = (randn(Nr, 1) + 1i*randn(Nr, 1))/sqrt(2); % 生成复高斯信道系数
csi_simo(i) = log2(1 + snr(i)*norm(h)^2); % 计算信道容量
end
C_simo = mean(csi_simo);
% 计算 MISO 容量
csi_miso = zeros(1, length(snr));
for i = 1:length(snr)
h = (randn(1, Nt) + 1i*randn(1, Nt))/sqrt(2); % 生成复高斯信道系数
csi_miso(i) = log2(1 + snr(i)*norm(h)^2); % 计算信道容量
end
C_miso = mean(csi_miso);
% 计算 MIMO 容量
csi_mimo = zeros(1, length(snr));
for i = 1:length(snr)
H = (randn(Nr, Nt) + 1i*randn(Nr, Nt))/sqrt(2); % 生成复高斯信道矩阵
csi_mimo(i) = log2(det(eye(Nr) + snr(i)*(H*H'))); % 计算信道容量
end
C_mimo = mean(csi_mimo);
% 绘制容量曲线
plot(snr_db, C_siso, '-o', 'DisplayName', 'SISO');
hold on;
plot(snr_db, C_simo, '-*', 'DisplayName', 'SIMO');
plot(snr_db, C_miso, '-s', 'DisplayName', 'MISO');
plot(snr_db, C_mimo, '-+', 'DisplayName', 'MIMO');
hold off;
xlabel('SNR (dB)');
ylabel('Capacity (bits/s/Hz)');
legend('Location', 'NorthWest');
grid on;
```
在这个代码中,我们假设了一个 Rayleigh 平坦衰落信道,并使用了复高斯信道系数或矩阵来模拟信道。我们计算了 SISO、SIMO、MISO、MIMO 四种情况下的信道容量,并将结果绘制成曲线进行比较。你可以根据需要修改代码,例如更改信道模型、改变天线数量等等。
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