[发明专利]基于峰值反馈与遗传算法结合的PTS技术降低VLC-OFDM系统峰均功率比的方法

摘要

本发明公开了一种基于峰值反馈与遗传算法结合的PTS技术降低VLC‑OFDM系统峰均功率比的方法。包括以下步骤：S1、将数据进行IFFT处理；S2、采用GAPFA‑PTS技术对数据进行处理；S3、处理过的数据通过白光LED发射出去；S4、通过光电探测器接收数据信号，然后进行解GAPFA‑PTS操作；S5、对数据进行FFT处理，并解调输出。本发明将基于遗传算法的PTS技术(GA‑PTS)与峰值反馈算法(PFA)结合，提高了GA‑PTS技术的局部寻优能力。相比较传统的PTS技术而言，本发明大大的降低了计算复杂度。同时，与GA‑PTS技术相比较，本发明在计算量增加可忽略不计的情况下，能更有效地降低VLC‑OFDM系统的PAPR。

主权项

1.一种基于峰值反馈与遗传算法结合的PTS技术降低VLC‑OFDM系统峰均功率比的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将串行数据转换为并行数据，然后进行快速傅里叶逆变换即IFFT处理，得到OFDM调制信号；S2、对OFDM调制信号采用基于峰值反馈与遗传算法的部分传输序列技术即GAPFA‑PTS对数据进行处理；即对OFDM调制信号进行分组、优化处理后，加权重新组合来降低数据的峰值平均功率比即PAPR；S3、将具有低峰均功率比的数据进行并串变换后，通过白光LED发射出去，实现可见光通信；S4、通过光电探测器接收数据信号，把接收的数据串并变换后，进行解GAPFA‑PTS操作；S5、对数据进行快速傅里叶变换即FFT以及并串转换，还原出初始数据并解调输出；步骤S2包括以下步骤：把OFDM调制信号中的一组OFDM数据符号相邻分割成V个子数据块，每个子数据块上的数据都乘以一个相应的加权系数bj，然后组合子数据块，得到处理过的信号；选取加权系数bj的步骤包括：首先设定参数：加权系数bj＝{+1,‑1}，相位旋转因子可选个数W的取值决定于加权系数bj的可取值个数即W＝2，遗传最终代数G，本次执行的代数记为g；(1)从WV种系数组合中随机选取Q种系数组合作为初始种群，即Q个父代种群，每个种群即一种系数组合[b1,b2...bv]，遗传代数被设为g＝1，其中Q的取值为不大于WV的偶数；(2)分别计算这Q种不同父代种群的适应度值，即父代各自的PAPR；(3)对Q种初始种群间进行独立的遗传操作：a.任意两两种群进行相互杂交；b.单个种群的变异；(4)得到的Q种新的组合称之为Q个子代种群，分别计算这Q种不同子代种群的适应度值，即子代各自的PAPR，比较对应的父代和子代种群间的PAPR，选取较小PAPR值的种群作为下一代的父代种群；(5)重新执行步骤(3)—(5)，遗传代数g加1，直到达到设定的遗传代数G，最后从第G代种群中选取PAPR最小的一组系数组合作为输出结果。