[发明专利]一种可见光通信中LED阵列功率分配方法

摘要

本发明公开一种可见光通信（VLC）中LED阵列功率分配方法，涉及可见光通信领域，包括：（1）接收端根据已知导频信息或参考信号获得系统的信道状态信息；（2）接收端将信道状态信息反馈给发射端；（3）发射端根据功率限制条件并利用获取的信道状态信息，将总发射功率按给定公式计算并分配给各个LED阵列以调节发射功率。本发明的特点在于，根据发射功率限制条件，使用信道状态信息合理的控制各个LED阵列的发射功率，使得VLC通信系统既满足照明要求和人眼安全要求，又提高系统的容量。与传统的平均功率分配方法相比，本发明在保证照明要求的前提下，能够有效的提高系统的容量。

主权项

1.一种可见光通信中LED阵列功率分配方法，其特征在于包括如下步骤：（1）可见光LED阵列通信系统接收端根据发射端发送的导频信号或参考信号确定信道增益h，即信道状态信息，然后将其反馈给发射端；（2）发射端获得信道增益h后，若发射端不使用信道状态信息，则根据下式为每个LED阵列平均分配发射功率P_i：Pi=EskNt]]>其中E_s代表整个LED阵列的总电功率限制，k代表LED阵列中电功率与光功率的转换因子，其取值因LED型号不同而不同，N_t表示系统中房间的个数，即LED阵列的个数；若发射端使用接收端反馈的信道增益h，则根据下式为每个信道的LED分配发射功率P_i：Pi=[μ-σi2γ2hi2]Plow2Phigh2]]>其中γ表示接受端PD的光电转换因子，h_i表示第i个信道的信道增益，表示第i个信道中的加性高斯白噪声的能量水平，P_low表示单个LED阵列最小光功率限制，P_high表示单个LED阵列最大光功率限制，符号表示a≤x≤b，即μ在保证发射功率P_i满足功率限制条件的情况下任意选择；（3）每个LED阵列按照分配的功率进行照明并同时发送待传输的数据。