專利名稱：結(jié)合非對稱Turbo編碼的白光LED調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種通信技術(shù)領(lǐng)域的調(diào)制方法。
背景技術(shù)：
目前，對基于白光LED的可見光通信系統(tǒng)的研究主要集中在光源及其布局、最佳 LED燈的個數(shù)、調(diào)制/解調(diào)和編解碼技術(shù)、克服碼間干擾和多徑效應(yīng)這幾個方面。研究最為廣泛的是結(jié)合了 OFDM技術(shù)的白光LED通信系統(tǒng)，雖然利用OFDM技術(shù)具有克服碼間干擾、抑制多徑效應(yīng)、提高頻譜利用率的優(yōu)點。但是，其峰值功率比和誤碼率高，且設(shè)備復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能夠降低峰值功率比、并且在現(xiàn)有的編碼方式的基礎(chǔ)上改善誤碼率的結(jié)合非對稱Turbo編碼的白光LED調(diào)制方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明結(jié)合非對稱Turbo編碼的白光LED調(diào)制方法，其特征是(1)隨機生成L個二進制待發(fā)送信號U，將待發(fā)送的信號u送入第一個約束長度為 v，生成多項式為A= [A B] (A^B)的分量編碼器進行編碼，同時作為系統(tǒng)輸出&直接送至進行串/并轉(zhuǎn)換器，同時u經(jīng)過隨機交織器后的交織序列u'送入第二個約束長度為ν'， 生成多項式為[C D] (C = D)的分量編碼器，然后將兩個分量編碼器輸出的校驗序列U1 和U2通過刪余矩陣后的輸出\與系統(tǒng)輸出& 一起在經(jīng)過并/串轉(zhuǎn)換器后生成碼率為1/3 的碼字序列c ；(2)將編碼后的序列c進行16QAM調(diào)制，并將生成的復(fù)數(shù)后作離散傅里葉變換運算變換到頻域；(3)在頻域?qū)⒆儞Q后的數(shù)據(jù)進行局部式映射后通過離散傅里葉反變換運算變換回時域并加入長度為L'的循環(huán)前綴；(4)將加入了循環(huán)前綴的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后送入白光LED無線光學(xué)信道；(5)將接收到的含有噪聲的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并去除循環(huán)前綴；(6)將信號通過離散傅里葉變換變換到頻域，并進行局部式映射的解映射；(7)對信號作離散傅里葉反變換，恢復(fù)到時域，并對復(fù)數(shù)序列作16QAM解調(diào)，還原為二進制的發(fā)送信號U;(8)利用最大對數(shù)后驗概率的方法對二進制序列作非對稱Turbo碼的譯碼。本發(fā)明還可以包括1、所述的白光LED無線光學(xué)信道的模型可以表示成如下形式 y{t) = rx{t) 0 h{t) + n{t)，其中y (t)是t時刻經(jīng)過白光LED無線光學(xué)信道后的接收信號，χ (t) 是t時刻經(jīng)過數(shù)/模轉(zhuǎn)換后生成的發(fā)射信號，r為接收機的靈敏度，即將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的轉(zhuǎn)換效率，h (t)是在視距信道情況下的白光LED無線光學(xué)信道的脈沖響應(yīng)，符號 表示
4進行卷積運算，n(t)是與發(fā)射信號x(t)長度相等的加性高斯白噪聲；發(fā)射的光信號的輻射強度記為
權(quán)利要求
1.結(jié)合非對稱Turbo編碼的白光LED調(diào)制方法，其特征是(1)隨機生成L個二進制待發(fā)送信號u，將待發(fā)送的信號u送入第一個約束長度為v，生成多項式為& = [Α B] (Α Φ B)的分量編碼器進行編碼，同時作為系統(tǒng)輸出&直接送至進行串/并轉(zhuǎn)換器，同時u經(jīng)過隨機交織器后的交織序列u'送入第二個約束長度為ν'，生成多項式為& = [C D] (C = D)的分量編碼器，然后將兩個分量編碼器輸出的校驗序列U1 和U2通過刪余矩陣后的輸出\與系統(tǒng)輸出xS —起在經(jīng)過并/串轉(zhuǎn)換器后生成碼率為1/3 的碼字序列c ；(2)將編碼后的序列c進行16QAM調(diào)制，并將生成的復(fù)數(shù)后作離散傅里葉變換運算變換到頻域；(3)在頻域?qū)⒆儞Q后的數(shù)據(jù)進行局部式映射后通過離散傅里葉反變換運算變換回時域并加入長度為L'的循環(huán)前綴；(4)將加入了循環(huán)前綴的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后送入白光LED無線光學(xué)信道；(5)將接收到的含有噪聲的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并去除循環(huán)前綴；(6)將信號通過離散傅里葉變換變換到頻域，并進行局部式映射的解映射；(7)對信號作離散傅里葉反變換，恢復(fù)到時域，并對復(fù)數(shù)序列作16QAM解調(diào)，還原為二進制的發(fā)送信號U;(8)利用最大對數(shù)后驗概率的方法對二進制序列作非對稱Turbo碼的譯碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合非對稱Turbo編碼的白光LED調(diào)制方法，其特征是所述的白光LED無線光學(xué)信道的模型可以表示成如下形式?jīng)_)=rx{t) h{t) + n{t)，其中y⑴ 是t時刻經(jīng)過白光LED無線光學(xué)信道后的接收信號，x(t)是t時刻經(jīng)過數(shù)/模轉(zhuǎn)換后生成的發(fā)射信號，r為接收機的靈敏度，即將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的轉(zhuǎn)換效率，h(t)是在視距信道情況下的白光LED無線光學(xué)信道的脈沖響應(yīng)，符號 表示進行卷積運算，η(t)是與發(fā)射信號x(t)長度相等的加性高斯白噪聲； 發(fā)射的光信號的輻射強度記為
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供結(jié)合非對稱Turbo編碼的白光LED調(diào)制方法，包括以下步驟產(chǎn)生二進制的隨機信號，并對其進行非對稱Turbo編碼，將編碼后的序列進行16QAM調(diào)制，然后作離散傅里葉變換；在頻域?qū)⒆儞Q后的數(shù)據(jù)進行局部式映射后通過離散傅里葉反變換運算變換回時域并加入循環(huán)前綴；對信號作數(shù)/模轉(zhuǎn)換并發(fā)送到白光LED無線光學(xué)信道；將接收到的信號作模/數(shù)轉(zhuǎn)換、去除循環(huán)前綴；對信號作離散傅里葉變換并進行單載波的解映射；作離散傅里葉反變換，并作16QAM解調(diào)；最后非對稱Turbo解碼。本發(fā)明能夠折中系統(tǒng)在整個信噪比范圍內(nèi)的誤碼率，降低了系統(tǒng)的峰值功率比。
文檔編號H04L27/26GK102394723SQ20111033658
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者葉方, 張宗志, 李一兵, 李一晨, 李婷, 李鑫, 湯靈, 陳宇賢 申請人:哈爾濱工程大學(xué)