[发明专利]一种DCO-OFDM可见光通信传输系统的实现方法

摘要

本发明公开了一种DCO‑OFDM可见光通信传输系统的实现方法。本发明在采用DCO‑OFDM系统新型传输方案的基础上，通过求解优化问题，给出了信号转换形式函数中的斜率和直流点参数的最优取值，再根据最优取值建立传输系统。本发明中给出所有变量的初始点和初始罚因子，然后求解线性约束问题，利用最速下降法得到极大值点，经过几次迭代计算之后最终得到优化问题的最优取值。与现有技术相比，本发明更具有理论完整性，并提出了复杂度较低的实现方案。

主权项

1.一种DCO‑OFDM可见光通信传输系统的实现方法，其特征在于该方法包括：(1)建立DCO‑OFDM可见光通信传输系统中发射端直流偏置前信号x(n)和接收端逆变换后信号y(n)之间的关系式为：y(n)＝Kx(n)+z(n)式中，K为衰减因子，Q(·)为高斯Q函数，I_L和I_H分别表示LED驱动电流的最小值和最大值，σ为时域OFDM信号的标准差，b′为直流点，a₁和a₂为斜率，且b′,a₁,a₂为未知参数,z(n)为包含AWGN和限幅噪声的总噪声，且和x(n)无关；(2)建立y(n)的信噪比表达式为：式中，G_B为带宽利用率因子，为噪声z(n)的方差，M为QAM调制阶数；(3)建立优化目标函数为：s.t.E[x_t(n)]＝ηa₁≥0；a₂≥0I_H≥b′≥I_L式中，η为所需要的光功率，x_t(n)为x(n)经过直流偏置及限幅转换后得到的信号，且(4)按照以下步骤求解步骤(3)的最优解：A：给定斜率初始点b′⁽⁰⁾＝1，初始罚因子ξ₁＝20，放大系数c>1，允许误差ε>0，迭代次数k＝1；B：以b′^(k‑1)为初点，求解线性约束问题约束条件为a₁≥0；a₂≥0；I_H≥b′≥I_L，利用最速下降法求得极大值点为b′^(k)；C：令若f(a₁,a₂,b′)<ε，则停止计算，将b′^(k)作为a₁,a₂,b′的值；否则，令ξ_k+1＝cξ_k，置k＝k+1，并返回步骤B；(5)根据求解得到的a₁,a₂,b′的值，建立DCO‑OFDM可见光通信传输系统模型，其中，式中，ω(n)表示加性高斯白噪声。