[发明专利]一种VLC网络中MAC容量区域的新内外边界计算方法

权利要求书

1.一种VLC网络中MAC容量区域的新内外边界计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：建立一个VLC系统，所述VLC系统包括两个发射机和一个接收机，两个发射机分别记为第一发射机和第二发射机，每个发射机安装一个发光二极管LED，，接收机安装一个单光子探测器PD；

步骤2，限制VLC系统的峰值光功率和平均光功率；

步骤3，求解VLC系统的信道容量和内外边界。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中，设X₁和X₂分别表示第一发射机和第二发射机的发射信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2中，根据眼睛安全标准和实际照明要求，限制峰值光功率和平均光功率：0≤X₁≤A₁，E{X₁}≤μ₁，0≤X₂≤A₂，E{X₂}≤μ₂，其中A₁和A₂分别表示第一发射机发射信号的最大值和第二发射机发射信号的最大值；E{X₁}和E{X₂}分别为第一、二发射机发射信号的数学期望；而μ₁和μ₂分别是第一、二发射机发射信号期望值的最大值；

在MAC信道中，接收信号Y表示为：

Y＝X₁+X₂+Z (1)

其中Z是独立高斯噪声，其均值为0，方差为σ²。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤3包括：

步骤3-1，VLC系统中MAC的容量域为凸包其中R(X₁,X₂)表示，对于一个满足所给输入约束的固定乘积分布这组速率对(R₁,R₂)满足以下条件：

其中R₁和R₂分别表示x₁的传输速率和x₂的传输速率；

I(X₁；Y|X₂)表示X2已确知时从Y中获得的关于X1的信息的信道容量；

I(X₂；Y|X₁)表示X1已确知时从Y中获得的关于X2的信息的信道容量；

I(X₁,X₂；Y)表示无条件互信息，即从Y中获得的关于X1和X2的信息的信道容量；

步骤3-2，求解信道容量其中i＝1,2，

步骤3-3，求解信道容量的内边界；

步骤3-4，求解信道容量的外边界。