Q-learning实现通信系统的自适应调制matlab代码
时间: 2023-06-25 07:01:48 浏览: 126
下面是一个简单的 Q-learning 实现通信系统的自适应调制的 MATLAB 代码。这个代码使用 Q-learning 算法来优化调制方案,以最大化通信系统的性能。
```matlab
% 初始化参数
S = [1+1i, 1-1i, -1+1i, -1-1i]; % 调制符号集合
N = 10000; % 训练次数
gamma = 0.9; % 折扣因子
alpha = 0.1; % 学习率
epsilon = 0.1; % 探索率
% 初始化 Q-table
Q = zeros(length(S), length(S));
% 开始训练
for i = 1:N
% 随机选择一个状态
state = randi(length(S));
% 选择动作
if rand < epsilon
% 随机选择一个动作
action = randi(length(S));
else
% 选择最好的动作
[~, action] = max(Q(state, :));
end
% 执行动作并观察新状态和奖励
new_state = randi(length(S)); % 新状态
reward = abs(new_state - action); % 奖励
% 更新 Q-table
Q(state, action) = Q(state, action) + alpha * (reward + gamma * max(Q(new_state, :)) - Q(state, action));
end
% 使用 Q-table 进行测试
num_tests = 1000;
ber = zeros(length(S), 1); % 比特误码率
for i = 1:num_tests
% 随机选择一个状态
state = randi(length(S));
% 选择最好的动作
[~, action] = max(Q(state, :));
% 发送和接收信号,并计算比特误码率
tx_signal = S(state);
rx_signal = awgn(tx_signal, 10); % 加入高斯白噪声
rx_bits = (real(rx_signal) > 0) * 2 - 1; % 解调
tx_bits = (real(tx_signal) > 0) * 2 - 1; % 发送比特
ber(state) = ber(state) + sum(tx_bits ~= rx_bits) / length(tx_bits);
end
ber = ber / num_tests;
% 绘制比特误码率曲线
figure;
plot(abs(S), ber, 'o-');
xlabel('信号幅度');
ylabel('比特误码率');
title('自适应调制性能曲线');
```
这个代码使用 Q-learning 算法来优化调制方案,以最大化通信系统的性能。在训练期间,算法会随机选择一个状态,并基于当前 Q-table 选择一个动作。然后,算法会执行该动作并观察新状态和奖励,然后更新 Q-table。在测试期间,算法会使用 Q-table 选择最好的动作,并发送和接收信号,然后计算比特误码率。最后,算法会绘制比特误码率曲线,以显示自适应调制的性能。
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