[發(fā)明專利]一種基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110216563.4
• 申請(qǐng)日: 2021-02-26
• 公開（公告）號(hào): CN113098603A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李燕龍;鄧小芳;陳曉;符杰林;張依濤;武瓊瓊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04B10/116
• 分類號(hào): H04B10/116;H04B10/80;H04B10/516;H04B10/69;H04B7/0456
• 代理公司: 桂林文必達(dá)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 45134
• 代理人: 白洪

1.一種基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法，其特征在于：所述基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法包括：

步驟一，發(fā)送端采用格基約減算法對(duì)信道矩陣格基約減操作，將約減后的信道矩陣進(jìn)行LR-MMSE預(yù)編碼得到預(yù)編碼矩陣

步驟二，將經(jīng)過格基約減的最小均方誤差預(yù)編碼LR-MMSE的數(shù)據(jù)進(jìn)行削波處理，得到待發(fā)送信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法，其特征在于：步驟一之前還包括預(yù)處理，預(yù)處理包括：

步驟1，輸入二進(jìn)制隨機(jī)信息序列，并對(duì)二進(jìn)制隨機(jī)信息序列進(jìn)行QAM映射，進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換；

步驟2，將進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行厄米特對(duì)稱；

步驟3，將進(jìn)行厄米特對(duì)稱后的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅里葉逆變換得到OFDM信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法，其特征在于：預(yù)編碼矩陣可定義為：

其中，σ²為高斯白噪聲的方差，I為2×2的單位矩陣，為更新的信道矩陣，H^H為轉(zhuǎn)置運(yùn)算，T為約減矩陣。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法，其特征在于：定義可通過如下步驟完成：

步驟A，選擇LLL格基約減算法，LLL約減基的條件為：

其中，|μ_i,j|是μ_ij的長(zhǎng)度或者模值，為i,j兩列施密特正交化系數(shù)，為基向量b_j所對(duì)應(yīng)的施密特正交化基向量，b_j是信道矩陣B第j列，也就是第j個(gè)基向量，為i,j兩列施密特正交化系數(shù)，b_i^*為基向量b_i所對(duì)應(yīng)的施密特正交化基向量；δ為約減系數(shù)，滿足0.25＜δ≤1；

步驟B，在發(fā)送端將格基約減與MMSE預(yù)編碼算法結(jié)合，對(duì)信道矩陣H的轉(zhuǎn)置H^H進(jìn)行格基約減得到更新的信道矩陣其中，約減矩陣T為幺模矩陣，行列式值為±1；

步驟C，計(jì)算出LR-MMSE的預(yù)編碼矩陣為其中，σ²為高斯白噪聲的方差，I為2×2的單位矩陣。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法，其特征在于：約減系數(shù)δ＝0.75。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法，其特征在于：所述基于格基約減的成像光MIMO預(yù)編解碼方法還包括：

接收端通過成像透鏡接收光信號(hào)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)通過快速傅里葉變換并提取數(shù)據(jù)子載波；子載波用于信號(hào)檢測(cè)和解碼來恢復(fù)發(fā)射信號(hào)

其中，為接收端接收到的信號(hào)，n為高斯白噪聲，為預(yù)編碼矩陣，β_LR-MMSE是使預(yù)編碼前后發(fā)射信號(hào)能量形同的約束因子，G_LR-MMSE為解碼矩陣；

G_LR-MMSE＝T^H/β_LR-MMSE；

其中，E為發(fā)射信號(hào)的能量,x為初始發(fā)射信號(hào)。