[发明专利]一种基于可见光通信的RLL编码方法

摘要

本发明公开一种基于可见光通信的游程长度受限(RLL)编码方法，步骤是：基于常规卷积码的网格结构，依据Miller编码的特点，设定RLL码的网格图中移存器下一状态与输出码一致；主要针对2比特输入与3比特输出的RLL码进行设计，并分析2/3码率RLL码的最大游程长度的特点；给出不同游程长度条件下，对应的可能状态路径图；依据常规卷积码以最小码距作为误码率性能的评价方法，分析不同游程长度条件下，2/3码率RLL码对应的最小码距；依据常规BCJR算法译码，给出改进BCJR算法中前向递推度量、后向递推度量及状态转移度量的表达式。此种方法通过优化网格结构的方式进行RLL码设计，提高可见光信号的传输可靠性。

主权项

1.一种基于可见光通信的RLL编码方法，其特征在于包括以下步骤：步骤A，设定RLL码的网格图中移存器下一状态与输出码一致；步骤B，针对2比特输入序列与3比特输出码字的RLL码进行设计，设定S0(000)，S1(001)，S2(010)，S3(011)，S4(100)，S5(101)，S6(110)，S7(111)分别表示移存器的8种状态，通过分析得到2/3码率RLL码最大游程长度的最小值为3、最大值为7；步骤C，基于游程长度最大值分别为3、4、5、6、7条件下，通过分析RLL码对应的可能状态路径图，得到不同游程长度下的2/3码率RLL码，其中需要注意的是：应避免S0(000)→S0(000)状态路径图；步骤D，基于步骤C得到的RLL码，依据常规卷积码以最小码距作为误码率性能的评价方法，通过分析2/3码率RLL码对应的最小码距分别为1、1、1、1、2，从而定性分析不同游程长度下的RLL码误码率性能；步骤E，接收端对所接收的信号进行BCJR算法译码，给出BCJR算法中前向递推度量、后向递推度量及状态转移度量的表达式；步骤F，基于步骤E得到的表达式，译码输出的信息序列μi、vi各自的对数似然比值LLRRLL(μi)、LLRRLL(vi)分别为：其中，α_i‑1(s′)为第i‑1时刻的前向递推度量，β_i(s)为第i时刻的后向递推度量，P(μ_i＝1)与P(μ_i＝0)分别表示μ_i＝1与μ_i＝0时对应的先验概率，P(v_i＝1)与P(v_i＝0)分别表示v_i＝1与v_i＝0时对应的先验概率，σ²为零均值加性高斯白噪声(AWGN)的方差，(p_i,g_i,q_i)表示在输入序列为(μ_i,v_i)条件下经编码后输出的码字序列，表示码字序列(p_i,g_i,q_i)经AWGN信道传输后，接收端所接收到的信号。