发明名称 一种降低OFDM-VLC系统峰均功率比的调制方法
摘要 一种降低OFDM‑VLC系统峰均功率比的调制方法。本发明提供的调制方法通过对可见光向量信号进行特定的削峰和映射处理,使得基于正交频分复用的可见光通信系统的峰均功率比得到有效降低,同时还可提升系统的比特误码率性能。
申请公布号 CN105812309A 申请公布日期 2016.07.27
申请号 CN201610187338.1 申请日期 2016.03.28
申请人 广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院;中山大学 发明人 陈嘉伟;江明
分类号 H04L27/26(2006.01)I;H04B10/116(2013.01)I 主分类号 H04L27/26(2006.01)I
代理机构 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 代理人 林丽明
主权项 一种降低OFDM‑VLC系统峰均功率比的调制方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)发射端S1.对比特流信息进行串/并转换,将比特流信息映射到星座图上,其中所述星座图为二维星座图或三维星座图;S2.星座图上的星座点可以表示为一个空间向量,则星座图中所有的星座点可以用一个实数矩阵S<sub>R</sub>表示;S3.将S2得到的实数矩阵S<sub>R</sub>变换为复数矩阵S<sub>C</sub>;S4.对复数矩阵S<sub>C</sub>进行Hermitian对称变换,得到满足Hermitian对称的矩阵S<sub>h</sub>;S5.对矩阵S<sub>h</sub>进行IFFT变换,得到时域上的实数矩阵s<sub>t</sub>;S6.对实数矩阵s<sub>t</sub>进行并串转换后,得到向量信号<img file="FDA0000952071110000011.GIF" wi="67" he="70" />S7.计算向量信号<img file="FDA0000952071110000012.GIF" wi="47" he="70" />的平均幅值V<sub>avg</sub>;S8.根据平均幅值计算出参考幅值V<sub>ref</sub>:V<sub>ref</sub>=l·V<sub>avg</sub>;l表示参考幅值相对于平均幅值的比值;S9.对向量信号<img file="FDA0000952071110000013.GIF" wi="46" he="71" />上的每一个元素s<sub>k</sub>按式(1)进行削峰和映射处理,构造向量<img file="FDA0000952071110000014.GIF" wi="758" he="94" /><img file="FDA0000952071110000015.GIF" wi="1205" he="343" />其中,m、n为任意取值的参数,k满足1≤k≤QN,N为待发送符号的数量,Q为星座图维度;S10.构造向量<img file="FDA0000952071110000016.GIF" wi="53" he="71" />来记录映射处理的特征位,其中<img file="FDA0000952071110000017.GIF" wi="768" he="87" />x<sub>ck</sub>(1≤k≤QN)满足式(2)或式(3) 或式(4)或式(5):<img file="FDA0000952071110000021.GIF" wi="1198" he="375" /><img file="FDA0000952071110000022.GIF" wi="1190" he="374" /><img file="FDA0000952071110000023.GIF" wi="1206" he="375" /><img file="FDA0000952071110000024.GIF" wi="1205" he="391" />S11.在向量<img file="FDA0000952071110000025.GIF" wi="46" he="70" />的元素间中均匀插入向量<img file="FDA0000952071110000026.GIF" wi="51" he="71" />的元素,得到长度为2QN的向量<img file="FDA0000952071110000027.GIF" wi="78" he="78" /><img file="FDA0000952071110000028.GIF" wi="1334" he="101" />S12.将向量<img file="FDA0000952071110000029.GIF" wi="56" he="77" />通过光强调制,并将调制后的信号通过LED灯发射出去;(2)接收端S13.设接收端接收到的长度为2QN的向量<img file="FDA00009520711100000210.GIF" wi="1174" he="102" />则求取接收端的参考电平幅值V′<sub>ref</sub>:<img file="FDA0000952071110000031.GIF" wi="334" he="207" />S14.实施“削峰映射还原”操作,得到长度为QN的向量<img file="FDA0000952071110000032.GIF" wi="973" he="87" />具体如下所示:<img file="FDA0000952071110000033.GIF" wi="1125" he="349" />x<sub>ck</sub>满足式(2);或<img file="FDA0000952071110000034.GIF" wi="1147" he="351" />x<sub>ck</sub>满足式(3);或<img file="FDA0000952071110000035.GIF" wi="1187" he="324" />x<sub>ck</sub>满足式(4);或<img file="FDA0000952071110000036.GIF" wi="1227" he="319" />x<sub>ck</sub>满足式(5);k的范围满足1≤k≤QN;S15.对串行向量<img file="FDA0000952071110000037.GIF" wi="47" he="70" />进行串并转换,便可以得到一个(Q×N)的实数矩阵,对实数矩阵进行FFT变换得到满足Hermitian对称的(Q×N)复数矩阵,依据星座图以及最大似然算法对复数矩阵进行解调,得到比特流数据。
地址 528300 广东省佛山市顺德区大良街道办广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院
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