[发明专利]一种DCO-OFDM直流偏置和子载波功率的优化方法

摘要

本发明提出一种DCO‑OFDM直流偏置和子载波功率的优化方法，适用于非平坦信道，该方法针对非平坦信道下DCO‑OFDM的三种受限情况：光功率受限、电功率受限及光功率和电功率均受限，分别提出一个与直流偏置和子载波有效功率相关的中间变量；根据中间变量得到优化的直流偏置和子载波有效功率，之后通过优化的直流偏置和子载波有效功率进一步优化归一化子载波功率，形成迭代模型。根据非平坦信道下DCO‑OFDM系统要求的通信质量设置最大迭代次数N，满足最大迭代次数时终止迭代过程，得到最优直流偏置和最优子载波功率。本发明能够在减少运算量的前提下，得到非常接近全局最优算法优化后的DCO‑OFDM性能，且能适用于多种受限情况，实用性较高。

主权项

1.一种DCO‑OFDM直流偏置和子载波功率的优化方法，适用于非平坦信道，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：根据非平坦信道下DCO‑OFDM系统要求的通信质量设置最大迭代次数N；设子载波总数为2K,归一化子载波功率为其中k＝[1,2,...,K]，n＝1；步骤2：求解归一化子载波功率对应的最优直流偏置和最优有效功率包括步骤(2‑1)至(2‑2)：(2‑1)判断非平坦信道下DCO‑OFDM处于光功率受限、电功率受限还是电功率和光功率均受限，根据判断结果定义一个中间变量y＝x‑f(x)/f '(x)，f(x)的取值为：若判断结果为非平坦信道下DCO‑OFDM处于光功率受限，则：其中，γ_o,A为非平坦信道下DCO‑OFDM在光功率受限情况下的有效光信噪比，g(x)为正态分布函数：Q(x)为Q函数：若判断结果为非平坦信道下DCO‑OFDM处于电功率受限，则：其中，为非平坦信道下DCO‑OFDM在电功率受限情况下的有效电信噪比；若判断结果为非平坦信道下DCO‑OFDM处于电功率和光功率均受限，则：其中，γo,eo为非平坦信道下DCO‑OFDM在电功率和光功率均受限情况下的有效光信噪比；构建迭代模型，所述迭代模型的迭代步骤为：(a)计算y＝x‑f(x)/f '(x)；(b)令x＝0，求取x＝0时y的值；给定计算精度ε，计算|y‑x|，如果|y‑x|＜ε，进入步骤(d)，否则，进入步骤(c)；(c)令x＝y，返回步骤(a)；(d)输出y；(2‑2)根据y计算最优直流偏置和最优有效功率步骤3：根据步骤2中得到的最优直流偏置和最优有效功率优化归一化子载波功率，得到优化后的归一化子载波功率令n＝n+1，判断n＞N是否成立；若判断结果为是，则输出最优直流偏置和最优有效功率并根据得到子载波功率为：若判断结果为否，则返回步骤2。