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用于非理想ISI信道下多用户MIMO VLC系统的空时编码方法 

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申请/专利权人:西北工业大学

摘要:本发明公开了一种用于非理想ISI信道下多用户MIMOVLC系统的空时编码方法,其考虑到分散信道和分布在不同地方的用户之间的空间信道差异,利用奇异值分解SVD方法产生空时码字,并结合接收端的解码矩阵,共同减轻码间干扰和MAI;另外,非理想信道状态信息的影响,分析了非理想码间干扰信道下的系统性能。为了满足照明需求,对调制指数和添加的直流进行联合优化,使用户的最小信噪比SINR最大化。

主权项:1.一种用于非理想ISI信道下多用户MIMOVLC系统的空时编码方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:构建MIMO-VLC系统,其包括发射端和接收端,发射端用于发送信号,经过光通信信道到达接收端PD,接收端PD接收所有LED数据,并生成发射端到接收端之间的信道矩阵,其中H表示信道矩阵,表示引入的信道估计误差;步骤2:在发射端通过提前估计CSI生成空时编码矩阵,在接收端对生成的信道矩阵进行奇异值分解,得到后均衡矩阵;步骤2的具体步骤为:步骤21:矩阵U通过提前估计CSI利用SVD生成表示所有K个空时码字矩阵; (7)其中,表示对应于数据的第个码片;步骤22:在接收端处对信号进行采样,建立接收信号矩阵后,对信道矩阵进行SVD分解后得到后均衡矩阵和空时编码矩阵的关系式: 13其中和是大小为=的酉矩阵;对于酉矩阵,令,其中是单位矩阵,是对角矩阵,其中的元素表示每个用户的预期数据样本的信号损失;步骤3:将接收信号矩阵经过后均衡矩阵处理后得到接收的重构数据:步骤3的具体步骤为:步骤31:通过后均衡矩阵处理接收信号后,将所有用户接收的重构数据以矩阵形式表示为: (14)其中,y是接收信号,F是用于提高接收机信噪比的最小均方误差的滤波器;步骤32:将式(9)代入式(14)将重构数据改写为: 15其中,是矩阵,表示为: 16其中,向量表示用户的恢复数据;是一个已知常数;步骤4:得到用户的信噪比和误码率BER;步骤5:建立最大化个用户中的最小信噪比的最优化问题;步骤6:用序列二次规划算法求解步骤5中的最优化问题,得到最优解。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 西北工业大学 用于非理想ISI信道下多用户MIMO VLC系统的空时编码方法

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