基于AWGN信道的噪声影响与信道编码、调制对误码率的仿真研究

本篇论文主要探讨了基于AWGN信道的Monte Carlo仿真方法在数字通信系统中的应用，由作者蔡溢针对北京邮电大学信息与通信工程学院的研究背景展开。论文关注的核心问题是信道中的噪声对信号传输的影响以及如何通过信道编码和信号调制来提高系统的误码率性能。 在实际数字通信系统中，信道噪声是不可避免的，它会导致接收到的信号出现错误，从而影响通信质量。为了应对这一挑战，作者构建了一个包括信源、信道编码、数字调制和解调等组件的数字通信系统模型。在仿真过程中，特别选择了AWGN（加性高斯白噪声）信道作为研究对象，这是一种广泛用于模拟无线和有线通信系统中噪声影响的理想模型。 首先，研究了未经任何编码的二进制序列直接通过AWGN信道的情况，然后引入了卷积码，一种常见的纠错编码技术，如(2,1,2)卷积码，通过Viterbi译码算法进行解码。卷积码的使用增加了冗余信息，旨在减少误码率。此外，论文还对比了两种数字调制方式：QPSK（正交相移键控）和DQPSK（差分QPSK），它们通过调整信号的频率和相位来提高抗干扰能力。 通过对这些不同处理方式的仿真，作者旨在评估信道编码（如卷积码）和信号调制（如QPSK和DQPSK）对系统误码率的具体改善效果。通过MATLAB仿真，论文提供了量化数据来支持理论分析，并揭示了在噪声环境中，适当的编码和调制技术对于提升通信系统稳定性和可靠性的关键作用。 这篇论文深入研究了在存在噪声的信道条件下，通过信道编码和信号调制策略如何优化数字通信系统的误码性能，这对于实际通信系统的设计和优化具有重要的参考价值。通过实验结果和理论分析，读者可以了解到如何在噪声环境下选择合适的编码和调制方案，以实现高效的信息传输。