[发明专利]一种MU-MISO可见光通信系统迫零预编码矩阵确定方法

摘要

本发明公开了一种MU-MISO可见光通信系统迫零预编码矩阵确定方法，本发明根据MU-MISO可见光通信系统所需的误码率确定的误码参数，然后根据该误码参数以及MU-MISO可见光通信系统第k个用户的等效信道增益、第k个用户接收机噪声的标准差、信道矩阵、LED的最大发射光功率建立目标函数和其对应的约束条件，然后对目标函数进行优化求解，得到最佳迫零预编码矩阵W，与基于信道伪逆的传统迫零预编码方案相比，本发明在每个发射LED光功率均受限的场景下可获得显著的带宽利用率增益。

主权项

一种MU‑MISO可见光通信系统迫零预编码矩阵确定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，根据MU‑MISO可见光通信系统所需的误码率确定的误码参数η；步骤2，根据MU‑MISO可见光通信系统第k个用户的等效信道增益、第k个用户接收机噪声的标准差、信道矩阵、LED的最大发射光功率以及步骤1中确定的误码参数η建立目标函数和其对应的约束条件：目标函数为：最大化$\underset{k=1}{\overset{K}{\Σ}}{\log }_2(1+\frac{{\mathrm{\η\μ}}_k}{{\mathrm{\σ}}_k});$约束条件为：μ≥0_K×1，HW＝diag(μ)，abs(W)1_K×1≤p；其中，μ＝(μ₁,μ₂,...,μ_K)^T，μ_k表示第k个用户的等效信道增益，k＝1,2,...,K，K为用户数，上标T表示转置运算；0_K×1表示所有元素均为0且元素数量为K的列向量；σ_k为第k个用户接收机噪声的标准差，H为信道矩阵，diag(μ)表示主对角线元素为μ的K×K对角矩阵，W表示迫零预编码矩阵，abs(W)表示对W中所有元素取绝对值；1_K×1表示所有元素均为1且元素数量为K的列向量；p＝(p₁,p₂,...,p_N)^T，p_n表示第n个LED的最大发射光功率，n＝1,2,...,N，N为发射LED数；步骤3，将步骤2得到的目标函数和约束条件进行优化，得到最佳迫零预编码矩阵W。