[发明专利]一种DCO‑OFDM系统的载波调制阶数自适应方法

摘要

本发明公开了一种DCO‑OFDM系统载波调制阶数自适应方法，适于两光源单接收系统，属于光通信技术领域。本发明在分析多发射端引起的DCO‑OFDM系统信道频率选择性衰落的基础上，根据不同载波自身的信道条件来选择调制阶数，从而有效提高系统频谱效率。首先，建立多发射端信道模型，然后调制阶数自适应算法根据每个子载波上的信道条件来进行求解，最终为不同载波选择相应的调制阶数。与现有技术相比，本发明的信道模型不仅考虑了LED信道参数、光信道的幅频特性，而且考虑了多发射端的情况，根据最终的信道条件提出了载波调制阶数自适应方案。

主权项

一种DCO‑OFDM系统的载波调制阶数自适应方法，其特征在于该方法适用于发射端为两个LED光源、接收端为一个光电二极管的DCO‑OFDM可见光通信系统，其包括以下步骤：(1)根据LED调制信道模型，计算LED调制信道的幅频响应G(k)＝1/(2πfb+j2πk)，式中，fb表示LED的3dB调制带宽值；(2)将LED调制信道的等效信道响应表示为式中r为光电二极管的响应率，g(t)为LED的归一化冲激响应，h(t)为包括直射径和漫反射的物理信道模型；(3)根据LED调制信道的等效信道响应和LED调制信道的幅频响应，建立发射端为两LED光源的DCO‑OFDM系统的信道响应为H(k)＝H1(k)+H2(k)×ej2πkΔt/T＝H1(k)×(1+ej2πkΔt/T)式中，H1(k)＝H2(k)＝G(k)Heq(k)，Heq(k)为heq(t)的频域，Δt为两LED光源的信号延迟，T为符号周期；(4)根据系统的信道响应计算实际每个子载波对应的信噪比SNRk和信噪比门限值Thi，其中，SNRk=r2|H(k)|2σk2σz2]]>Thi=-ln(5BERt)φ(M),M=2i,i=1,2,...,I]]>式中，为接收端噪声的方差，为子载波信号功率，BERt为设定的最大误码率，I为设定的子载波传输的最大比特数，SNRk为子载波k对应的信噪比；(5)对于子载波k对应的信噪比SNRk，比较SNRk和门限值集合{Thi|i＝1,2,…,I}的值，当Thj≤SNRk≤Thj+1|j∈1,2,…,I时，将子载波k对应的最优调制阶数确定为M＝2j，以此方式得到所有子载波的最优调制阶数。