[發明專利]水下可見光通信方法及系統

有效

• 申請號: 201710255229.3
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN107018105B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 汪濤;胡鋒;朱義君;王超;于宏毅;田忠駿;張劍;張二峰;任嘉偉;辛剛
• 申請（專利權）人: 東莞信大融合創新研究院;中國人民解放軍信息工程大學
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03;H04B10/69;H04B10/80;H04B10/116;H04L25/02;H04L27/26
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 許志勇

1.一種水下可見光通信方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取用于傳輸信號的水下信道的沖激響應函數；

對所述沖激響應函數進行采樣，得到信道特性矩陣；

通過反向傅里葉變換IFFT將待傳輸信號調制到多個子載波，并將經過調制的各子載波均拆分成多個信號塊；

根據所述沖激響應函數的采樣量確定補零量，并根據所述補零量對各信號塊的末尾進行補零處理；

將經過補零處理的信號塊形成串行數據，并將所述串行數據發送至光信號源，以產生可見光信號；

根據所述可見光信號生成電信號，并根據所述信道特性矩陣對所述串行信號進行迫零均衡處理；

將經過迫零均衡處理的信號進行傅里葉變換FFT，并恢復出所述待傳輸信號；

其中，所述補零量等于采樣量減一。

2.如權利要求1所述的水下可見光通信方法，其特征在于，獲取所述水下信道的沖激響應函數，具體包括：

獲取所述水下信道的雙伽馬函數，所述雙伽馬函數包括未知參數；

獲取針對所述水下信道的蒙特卡洛仿真結果；

通過所述蒙特卡洛仿真結果確定出所述雙伽馬函數內未知參數，并以確定后的雙伽馬函數作為所述水下信道的沖激響應函數。

3.如權利要求1所述的水下可見光通信方法，其特征在于，對所述沖激響應函數進行采樣，得到信道特性矩陣之前，所述方法還包括：

將所述沖激響應函數低于10^-10的數據直接設置為0值。

4.如權利要求1所述的水下可見光通信方法，其特征在于，所述水下通信系統為OFDM通信系統。

5.一種水下可見光通信系統，其特征在于，包括：

處理器，用于獲取用于傳輸信號的水下信道的沖激響應函數；

所述處理器，用于對所述沖激響應函數進行采樣，得到信道特性矩陣；

發射機，用于通過反向傅里葉變換IFFT將待傳輸信號調制到多個子載波，并將經過調制的各子載波均拆分成多個信號塊；

所述發射機，還用于根據所述沖激響應函數的采樣量確定補零量，并根據所述補零量對各信號塊的末尾進行補零處理；

所述發射機，還用于將經過補零處理的信號塊形成串行數據；

光信號源，用于接收所述串行數據并據此產生可見光信號；

接收機，用于根據所述可見光信號生成電信號，并根據所述信道特性矩陣對所述串行信號進行迫零均衡處理；

所述接收機，還用于將經過迫零均衡處理的信號進行傅里葉變換FFT，并恢復出所述待傳輸信號；

其中，所述補零量等于采樣量減一。

6.如權利要求5所述的水下可見光通信系統，其特征在于，所述處理器，具體用于：

獲取所述水下信道的雙伽馬函數，所述雙伽馬函數包括未知參數；

獲取針對所述水下信道的蒙特卡洛仿真結果；

通過所述蒙特卡洛仿真結果確定出所述雙伽馬函數內未知參數，并以確定后的雙伽馬函數作為所述水下信道的沖激響應函數。

7.如權利要求5所述的水下可見光通信系統，其特征在于，所述發射機，還用于：

將所述沖激響應函數低于10^-10的數據直接設置為0值。

8.如權利要求5所述的水下可見光通信系統，其特征在于，所述水下通信系統為OFDM通信系統。