[发明专利]可见光移动通信方法、发送端设备、接收端设备及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种可见光移动通信方法、发送端设备、接收端设备及系统。

背景技术

可见光通信(Visible Light Communication，VLC)是指利用可见光波段的光作为信息载体的通信技术；室内可见光通信是可见光通信技术在实现室内高速通信上的应用，室内可见光通信主要采用IM/DD(强度调制/直接检测)技术，为实现室内“最后一米”高速通信带来了希望。

目前，许多研究者致力于采用可见光MIMO(多入多出)技术实现室内高速通信，但可见光通信链路主要以视距传输为主，这造成可见光MIMO信道具有强相关性；并且室内可能存在多个用户进行通信，且各用户的位置并不是固定的，这就造成当室内存在多个用户进行通信时，由于每个用户所处位置的不同，每个用户所拥有的各自的信道矩阵并不相同，因此目前以单一MIMO技术实现室内多用户的移动通信的效果并不理想，且可能存在难以实现室内多用户的移动通信的情况；

基于此，提供一种适用于室内多用户移动通信的可见光移动通信方法，成为了本领域技术人员需要考虑的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种可见光移动通信方法、发送端设备、接收端设备及系统，以适用于室内多用户移动通信。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种可见光移动通信方法，应用于发送端设备，所述方法包括：

将传输数据进行串并转换得到双层数据，所述双层数据包括：第一层的基本数据信息，及第二层的数据符号信息；

确定接收所述传输数据的接收端设备当前的信道矩阵；

确定LED灯具中与所述信道矩阵的相关性符合第一条件的至少一个第一LED灯芯，及与所述信道矩阵的相关性符合第二条件的至少一个第二LED灯芯，其中第一LED灯芯与所述信道矩阵的相关性强于第二LED灯芯与所述信道矩阵的相关性；

将所述第一层的基本数据信息与所述第二层的数据符号信息中的相同的符号信息进行线性叠加，并送入所述至少一个第一LED灯芯，以使所述至少一个第一LED灯芯传输相同的基本数据信息，并以分集传输方式传输所述相同的符号信息；

及，将所述第一层的基本数据信息与所述第二层的数据符号信息中的不同的符号信息进行线性叠加，并送入所述至少一个第二LED灯芯，以使所述至少一个第二LED灯芯传输相同的基本数据信息，并以复用传输方式传输所述不同的符号信息。

可选的，设接收端设备当前的信道矩阵为H，LED灯具具有N_t个LED灯芯；所述确定LED灯具中与所述信道矩阵的相关性符合第一条件的至少一个第一LED灯芯，及与所述信道矩阵的相关性符合第二条件的至少一个第二LED灯芯包括：

确定信道矩阵H的有效秩r；

确定N_t个LED灯芯中N_t-r个LED灯芯为第一LED灯芯，r个LED灯芯为第二灯芯。

可选的，设信道矩阵H为H＝(h₁，h₂，…h_Nt)，h_i为信道矩阵H的列向量，一个列向量对应一个LED灯芯；则所述确定N_t个LED灯芯中N_t-r个LED灯芯为第一LED灯芯，r个LED灯芯为第二灯芯包括：

确定任意两个列向量的相关性，得到任意两个列向量的相关矩阵；

在所确定的任意两个列向量的相关矩阵中，确定相关矩阵最大的r-1对列向量，将所述r-1对列向量对应的LED灯芯确定为第一LED灯芯，将N_t个LED灯芯中其他的LED灯芯确定为第二LED灯芯。

可选的，所述方法还包括：

将传输一个用户符号信息的周期T，根据通信网络用户上限划分为N个传输时隙，一个用户对应一个传输时隙；

使所述至少一个第一LED灯芯在所述接收端设备相应的传输时隙上，传输相同的基本数据信息，并以分集传输方式传输所述相同的符号信息；及

使所述至少一个第二LED灯芯在所述接收端设备相应的传输时隙上，传输相同的基本数据信息，并以复用传输方式传输所述不同的符号信息。

本发明实施例还提供一种发送端设备，包括：

LED灯具；

串并转换电路，用于将传输数据进行串并转换得到双层数据，所述双层数据包括：第一层的基本数据信息，及第二层的数据符号信息；