一種可見光信號傳輸方法、裝置、發射機、接收機及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請設及可見光通信技術領域,尤其設及一種可見光信號傳輸方法、裝置、發射 機、接收機及系統。
【背景技術】
[0002] 自從可見光通信誕生之日起,可見光通信到底能夠實現多高速率的傳輸就成為了 一個炙手可熱的研究課題。有一個事實被逐漸證明,L抓是限制可見光通信傳輸速率的瓶 頸,比如頻率選擇性W及非線性等。為了較好的抵抗LED信道的頻率選擇性,通常利用OFDM 技術對信號進行調制。
[0003] 現有的可見光(FDM通信技術主要有DCO-O抑M,AC0-0抑M等。運些技術有一個共同 的缺點:調制后的信號具有高峰均比PAPR。并且,在L邸的非線性作用下,高峰均比的(FDM信 號會超出LED的線性工作區域,從而使得系統傳輸性能下降,誤碼率增加。
[0004] 為了解決運一問題,在射頻通信中,有許多技術用來降低由于Lm)的非線性而帶來 的影響,例如限幅技術,編碼技術,加擾技術,自適應預失真技術和DFT擴頻技術等等,但是 效果并不明顯。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此,本申請提供了一種可見光信號傳輸方法、裝置、發射機、接收機及系統。
[0006] 為實現上述目的,本申請提供如下技術方案:
[0007] -種可見光信號傳輸方法,應用于可見光通信系統中的發射機,該方法包括:
[000引將經過(FDM調制后得到的信號進行相位調制,得到復數信號;
[0009] 獲取所述復數信號的實部信號和虛部信號;
[0010] 將所述實部信號和虛部信號經過直流偏置電路進行處理,得到處理后的實部信號 和虛部Ih號;
[0011] 利用時分復用的方式發送第一信號,所述第一信號包括:所述處理后的實部信號 和虛部Ih號。
[0012] -種可見光信號傳輸方法,應用于可見光通信系統中的接收機,該方法包括:
[0013] 采用時分復用的方式接收第二信號,所述第二信號為第一信號經時分復用的方式 發送,并在可見光信道傳輸后的信號,所述第二信號中攜帶有表征所述可見光信道特性的 特征參數;
[0014] 從所述第二信號中分離出第二信號的實部信號和虛部信號;
[0015] 確定接收機類型,在所述接收機為線性變換接收機的情況下,利用實部接收參數 中的第一接收參數與所述第二信號的實部信號相乘,并將相乘結果與實部接收參數中的第 二接收參數相加,利用虛部接收參數中的第一接收參數與所述第二信號的虛部信號相乘, 并將相乘結果與虛部接收參數中的第二接收參數相加;
[0016] 將所述處理后的第二信號的實部信號和虛部信號組合成實數信號;
[0017] 將所述實數信號進行泰勒級數展開;
[0018] 利用預設的約束條件求解展開后的實數信號中,各個接收參數的參數值;
[0019] 依據所述各個接收參數的參數值,確定一階項的系數值,進而獲得相位解調后的 信號。
[0020] 優選的,當所述接收機為非線性變換接收機時,所述方法還包括:
[0021] 確定所述非線性變換接收機的非線性變換次數N,則所述實部信號包含N+1個分 量;
[0022] 分別確定化1個實部接收參數W及化1個虛部接收參數;
[0023] 利用實部接收參數中的各個實部接收參數分別與其對應的實部信號分量相乘,然 后再求和;
[0024] 利用虛部接收參數中的各個虛部接收參數分別與其對應的虛部信號分量相乘,然 后再求和。
[0025] 優選的,所述預設約束條件為:
[0026] 所述展開后的實數信號中,二階項和=階項的系數為0。
[0027] -種可見光信號傳輸裝置,應用于可見光通信系統中的發射機,包括:
[0028] 相位調制模塊,用于將經過(FDM調制后得到的信號進行相位調制,得到復數信號;
[0029] 獲取模塊,用于獲取所述復數信號的實部信號和虛部信號;
[0030] 第一處理模塊,用于將所述實部信號和虛部信號經過直流偏置電路進行處理,得 到處理后的實部信號和虛部信號;
[0031] 發送模塊,用于利用時分復用的方式發送第一信號,所述第一信號包括:所述處理 后的實部信號和虛部信號。
[0032] -種可見光信號傳輸裝置,應用于可見光通信系統中的接收機,該裝置包括:
[0033] 接收模塊,用于采用時分復用的方式接收第二信號,所述第二信號為第一信號經 時分復用的方式發送,并在可見光信道傳輸后的信號,所述第二信號中攜帶有表征所述可 見光信道特性的特征參數;
[0034] 分離模塊,用于從所述第二信號中分離出第二信號的實部信號和虛部信號;
[0035] 第二處理模塊,用于確定接收機類型,在所述接收機為線性變換接收機的情況下, 利用實部接收參數中的第一接收參數與所述第二信號的實部信號相乘,并將相乘結果與實 部接收參數中的第二接收參數相加,利用虛部接收參數中的第一接收參數與所述第二信號 的虛部信號相乘,并將相乘結果與虛部接收參數中的第二接收參數相加;
[0036] 實數信號生成模塊,用于將所述處理后的第二信號的實部信號和虛部信號組合成 實數信號;
[0037] 展開模塊,用于將所述實數信號進行泰勒級數展開;
[0038] 求解模塊,用于利用預設的約束條件求解展開后的實數信號中,各個接收參數的 參數值;
[0039] 確定模塊,用于依據所述各個接收參數的參數值,確定一階項的系數值,進而獲得 相位解調后的信號。
[0040] -種發射機,包括:如上所述的可見光信號傳輸裝置。
[0041] -種接收機,包括:如上所述的可見光信號傳輸裝置。
[0042] -種可見光通信系統,包括:發射機、可見光信道和接收機,其中:
[0043] 所述發射機用于:將經過OFDM調制后得到的信號進行相位調制,得到復數信號;獲 取所述復數信號的實部信號和虛部信號;將所述實部信號和虛部信號經過直流偏置電路進 行處理,得到處理后的實部信號和虛部信號;利用時分復用的方式發送第一信號,所述第一 信號包括:所述處理后的實部信號和虛部信號;
[0044] 所述可見光信道用于傳輸所述第一信號給所述接收機;
[0045] 所述接收機用于,采用時分復用的方式接收第二信號,所述第二信號為第一信號 經時分復用的方式發送,并在可見光信道傳輸后的信號,所述第二信號中攜帶有表征所述 可見光信道特性的特征參數;從所述第二信號中分離出第二信號的實部信號和虛部信號; 確定接收機類型,在所述接收機為線性變換接收機的情況下,利用實部接收參數中的第一 接收參數與所述第二信號的實部信號相乘,并將相乘結果與實部接收參數中的第二接收參 數相加,利用虛部接收參數中的第一接收參數與所述第二信號的虛部信號相乘,并將相乘 結果與虛部接收參數中的第二接收參數相加;將所述處理后的第二信號的實部信號和虛部 信號組合成實數信號;將所述實數信號進行泰勒級數展開;利用預設的約束條件求解展開 后的實數信號中,各個接收參數的參數值;依據所述各個接收參數的參數值,確定一階項的 系數值,進而獲得相位解調后的信號。
[0046] 經由上述的技術方案可知,本申請實施例公開的可見光信號傳輸方法中,在發射 機側,將OFDM信號經過相位調制后,將信號展開,分別獲得實部信號和虛部信號,然后將運 些信號通過時分復用發送,實現了利用可見光信道傳輸信號的目的。在接收機側,在接收到 經可見光信道傳輸,并