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专利号: 2019104381128
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2023-10-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于,其包括以下步骤:S1:对OFDM信号数据进行调制变成频带信号,把所述频带信号构造为满足对称矩阵,然后进行IFFT变换获得对应的时域信号,对得到变换后的矩阵添加循环前缀CP,得到最终的OFDM信号矩阵;

S2:获取发光装置的亮度控制序列:

bn=[b0,b1,......,bN-1]式中:bn的取值为0或者1,分别对应状态关和开,其中n=0.....N-1,N:表示OFDM子载波的总数;

S3:对所述OFDM信号矩阵进行预处理:设所述OFDM信号矩阵为:X=[0,X1,0,X3,......,XN-1]获得的预处理后的OFDM信号矩阵为

式中:n=0.....N-1,N:表示OFDM子载波的总数;

S4:叠加所述亮度控制序列bn和所述预处理后的OFDM信号矩阵 得到发光装置的驱动信号式中:

an为调控序列,an=[a0,a1,......,aN-1]由输入信号正负性决定,sn为发光装置的工作的线性范围,

n=0.....N-1,

N:表示OFDM子载波的总数;

S5:所述驱动信号驱动 被发送到发光装置;

S6:发光装置接收到所述驱动信号驱动 后,进行解调操作,完成通信数据发送和发光装置本身的亮度调节两个功能。

2.根据权利要求1所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:步骤S2中通过VOOK调制器生成携带信息的所述亮度控制序列。

3.根据权利要求1所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:步骤S2中通过VPPM调制器生成携带信息的所述亮度控制序列。

4.根据权利要求1所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:步骤S4中所述调控序列an表达式如下:式中:n=0.....N-1;

N:表示OFDM子载波的总数。

5.根据权利要求1所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:步骤S4中所述发光装置的工作的线性范围sn表达如下:式中:IL代表发光装置的最小电流,IH代表发光装置的最大电流,n=0.....N-1,N表示OFDM子载波的总数。

6.根据权利要求1所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:步骤S6中,所述解调操作包括:通过最大似然估计法检测出OFDM信号,通过阈值检测法检测出亮度控制信号。

7.根据权利要求6所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:在接收端通过最大似然估计法对所述驱动信号 进行检测,获得所述OFDM信号,包括如下步骤:S6-1:对所述驱动信号 进行变形:式中:zn表达式为:

其中:n=0.....N-1,N:表示OFDM子载波的总数;

S6-2:对所述驱动信号 进行FFT变换;

式中:

N:表示OFDM子载波的总数,

n:表示时域中第n个子载波n=0,……,N-1,k:表示频域中第k个子载波k=0,……,N-1。

8.根据权利要求6所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:在接收端,通过阈值检测法对所述驱动信号 进行检测,获得所述亮度控制信号,方法如下:式中:

当所述亮度控制信号为低电平时,系统的能量为E(y2)=p+σ2+IL2,当所述亮度控制信号为高电平时,系统的能量为E(y2)=IH2-p+σ2,A为检测的阈值:

p表示OFDM信号的能量,

σ2表示噪声的能量。

9.根据权利要求1所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:步骤S1中通过QAM调制使OFDM信号变成频带信号。

10.根据权利要求1所述一种兼容调光控制的混合可见光调制方法,其特征在于:步骤S1中构造的所述对称矩阵为Hermitian对称矩阵。