利用MATLAB的信息论与编码虚拟仿真实验是一种基于MATLAB软件开发的实验教学方法，它通过MATLAB的数值计算和可视化能力实现了信息论和编码理论中复杂概念的虚拟化和实验操作的模拟。以下是基于MATLAB的信息论与编码课程实验的详细介绍：

一、系统构成与原理

1. 系统构成：

核心开发环境：MATLAB是一个高性能的数值计算和可视化软件平台，它提供了一个强大的开发环境，用于算法开发、数据分析和可视化。MATLAB内置了多种工具箱，如通信系统工具箱和数字信号处理工具箱，这些工具箱为信息论与编码的实验提供了必要的函数和应用程序。

硬件需求：MATLAB实验主要依赖于计算机设备，无需额外的硬件接口设备，因为MATLAB能够模拟各种通信硬件的行为。但是，为了进行更高级的实验，如硬件在环仿真，需要数据采集卡（DAQ）或其他接口设备。

辅助工具：Simulink是MATLAB的一个附加工具，它提供了一个基于图形的多域仿真和模型设计平台，非常适合于信息论与编码系统的建模和仿真。

2. 工作原理：

图形化编程：MATLAB使用基于矩阵的编程语言和直观的图形用户界面（GUI），可以通过简单的命令和拖放操作来构建信息论与编码的实验模型。这种图形化编程方式简化了复杂系统的模拟和分析过程。

实验操作界面：MATLAB允许用户创建自定义的用户界面，包括按钮、滑块、图表等控件，模拟实验操作界面。可以通过这些控件来设置实验参数、启动仿真和观察结果。

数据处理与分析：MATLAB内置了丰富的数学函数库，可以方便地进行数据处理和分析。可以利用这些工具来处理仿真数据，计算性能指标，如误码率（BER）、信噪比（SNR）等，并生成相应的图表和报告。

二、常用案例

1. 信源编码仿真实验：在MATLAB中，可以模拟不同的信源编码技术，如霍夫曼编码。通过创建随机数据序列，可以实现这些编码算法，并计算编码效率和平均码长。

2. 信道编码仿真实验：可以利用MATLAB来模拟不同的信道模型，并计算它们的信道容量。可以直观地理解香农定理，即在给定的信噪比下，信道能够达到的最大数据传输速率。

三、软件相关参考链接

http://matlab.huizo.cn/?bd_vid=11401714360643734582

https://www.mathworks.com/products/matlab.html