matlab绘制固定二元对称信道(BSC)平均互信息曲线图
时间: 2024-10-16 21:04:31 浏览: 247
在MATLAB中,绘制固定二元对称信道(Binary Symmetric Channel,BSC)的平均互信息曲线图需要以下步骤:
**步骤1:设置信噪比范围**
```matlab
% 设定信噪比的步长和范围
snr_range = linspace(0, 1, 100); % 从0到1均匀划分100个点
```
**步骤2:定义BSC函数**
```matlab
function mi = binary_symmetric_channel(snr)
% 计算BSC的平均误码率
ber = 0.5 * (1 - erfc(sqrt(10 * log10(1/snr))));
% 计算平均互信息 I(X;Y) = H(Y) - H(Y|X)
% 其中H(Y)是对称信息单位,H(Y|X)为条件熵,因为BSC是等概的,等于H(X)
mi = 1 - 2 * ber;
end
```
**步骤3:计算并存储平均互信息**
```matlab
% 循环遍历snr_range并计算平均互信息
mi_values = zeros(size(snr_range));
for i = 1:length(snr_range)
mi_values(i) = binary_symmetric_channel(snr_range(i));
end
```
**步骤4:绘制图形**
```matlab
% 绘制曲线
plot(snr_range, mi_values, 'LineWidth', 2);
xlabel('Signal-to-Noise Ratio (SNR)');
ylabel('Average Mutual Information');
title('Average Mutual Information vs. SNR for BSC');
grid on;
```
**完整代码:**
```matlab
% 第一步和第二步合并
snr_range = linspace(0, 1, 100);
mi_values = arrayfun(@binary_symmetric_channel, snr_range);
% 步骤4
figure;
plot(snr_range, mi_values, 'LineWidth', 2);
xlabel('Signal-to-Noise Ratio (SNR)');
ylabel('Average Mutual Information');
title('Average Mutual Information vs. SNR for Binary Symmetric Channel');
grid on;
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