[发明专利]一种可见光通信系统信道估计误差校正方法

权利要求书

1.一种可见光通信系统信道估计误差校正方法，其特征在于，

M所述发送端的具体步骤如下：

步骤A：对QAM符号扩频，其表达式为：

k＝sc

其中，k为扩频后的符号矩阵，维度为n×M，n是发送QAM符号长度，M＝N/4是扩频序列长度，N是FFT的点数，k＝(k₀,k₁,…,k_i,…,k_n-1)，k_i是扩频后的第i个符号向量，k_i＝(k_0,i,k_1,i,…,k_m,i,…,k_M-1,i)^T，m是频域序号，k_m,i为扩频后的第i个符号向量在第m个子载波上的取值；s为QAM符号矩阵，维度为n×U，U是用户数，s＝(s₀,s₁,…,s_u,…,s_U-1)，s_u为用户u发送的QAM符号向量，s_u＝(s_0,u,s_1,u,…s_i,u,…,s_n-1,u)^T，s_i,u为用户u发送的第i个QAM符号；c为正交扩频矩阵，维度为U×M，c＝(c₀,c₁,…,c_u,…,c_U-1)^T，c_u＝(c_0,u,c_1,u,…,c_m,u,…,c_M-1,u)，c_u为Walsh矩阵之类的正交扩频矩阵中任意不重复的行，c_m,u的值为0或1；(·)^T表示向量或矩阵的转置；

步骤B：对符号向量k_i进行子载波共轭对称操作，将其映射到N个子载波上，得到D_i，所述D_i为：

D_i＝(D_0,i,D_1,i,…,D_m,i…,D_N-1,i)^T

其中，D_m,i为：

其中，(·)^*表示取共轭；

步骤C：对D_i进行N点IFFT运算，得到输出d_i；

步骤D：对d_i进行零值限幅，即将小于0的信号设置为0，得到LED的驱动信号；

所述系统接收端的误差校正方法包括如下步骤：

步骤E：对PD上的串行接收信号串并转换，得到并行数据r_i，长度为n；

步骤F：对r_i进行N点FFT运算，得到输出所述为：

其中，表示FFT运算后第i个符号向量在第m个子载波上的数据；

步骤G：进行信道估计得到B_i，B_i＝(B_0,i,B_1,i,…,B_m,i,…,B_M-1,i)^T，其中B_m,i的表达式为：

H_m为第m个子载波上的信道估计值；为第m个子载波上的信道精确值，为第m个子载波上的信道估计误差，ε₀,…,ε_m,…,ε_M-1独立同分布，都是均值为0、方差为σ²的正态分布；

步骤H：从B_i中提取得到所述为：

所述提取方法为：

其中，表示提取数据后第i个符号向量在第m个子载波上的数值；

步骤I：对进行解扩频，得到接收符号E_i，其中所述E_i为：

E_i＝(E_0,i,E_1,i,…,E_m,i,…,E_M-1,i)^T

所述解扩频方法为：

其中，E_i接收符号为c_u和的内积；

步骤J：对E_i进行线性滤波，以减少信道估计误差造成的干扰；令E_i经过线性滤波器矩阵L，所述线性滤波器矩阵L为：

其中，c_m＝(c_0,m,c_1,m,…,c_U-1,m)，为信道噪声的方差，I为单位矩阵。