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申请/专利权人：南京信息工程大学

摘要：本发明公开了一种功率高效的自适应偏置分层光OFDM方法及系统，为了提高ABLO‑OFDM方法的功率效率，采取星座扩展的方法，计算子载波上QAM符号实部和虚部进行扩展的概率，选取在实现相同误比特率的情况下，发送光功率最小的情况，此时提高了ABLO‑OFDM方法的功率效率。此方案具有较高的子载波利用率，具有较低的误码率，在接收复杂度和处理时延方面的性能优越，在此基础上还具有高效的功率。本发明采用多层子载波进行信息传输，子载波利用率随着分层数目的增加趋近于100%，具有高效的频谱效率，其频谱效率明显高于传统的ACO‑OFDM、HACO‑OFDM等方法。

主权项：1.一种功率高效的自适应偏置分层光OFDM方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：将待传输的数字信号进行QAM调制，得到QAM符号；步骤2：将QAM符号分配到每层中序号为2l-12i+1的子载波上，并进行Hermitian对称，得到频域信号；其中：传输的QAM符号个数为M，l表示分层的序号，且l＝1,2,…,L，i＝0,1,…,N2l+1，L表示分层的层数，N表示子载波数目；步骤3：将频域信号进行频域逆变换，得到N点时域信号x；步骤4：求解优化模型，得到最优解q*和p*；步骤5：根据最优解q*和p*随机地多次分别生成长度为M、且元素为0和1的向量，将生成的次数记为G，第g次中根据q*生成的向量记为第g次中根据p*生成的向量记为计算第g次中OFDM信号的总能量，选择G次中总能量最小的一次，记为g*，获取g*对应的PE-ABLO-OFDM的时域信号；步骤6：将g*对应的PE-ABLO-OFDM时域信号添加自适应偏置信号，并计算非负性时域信号；步骤7：将非负性时域信号通过模数变换换后，驱动LED发送光信号；所述优化模型，具体包括： 其中，q表示子载波上QAM符号实部进行扩展的概率，p表示子载波上QAM符号虚部进行扩展的概率，q和p均是长度为的列向量，d表示自适应偏置信号，d为维度为N的列向量，||||1表示1-范数，T为转置矩阵，1N表示长度为N且元素取值为1的列向量，表示长度为N2L且元素取值为1的列向量，表示长度为且元素取值为1的列向量，表示长度为且元素取值为0的列向量，L表示分层的层数，N表示子载波数目，P表示一个QAM符号时间的OFDM信号总能量，tT代表信号总能量降低比例，其中：ek表示除第k个位置为1，其它位置均为零的列向量，其向量长度为2L，表示克罗内克积，表示长度为N2L的单位向量，A和B分别表示行数为N且列数为的矩阵；A中第i行和第j列元素为aij，B中第i行和第j列元素为bij，当j满足时，aij、bij计算公式如下： 其中，和分别表示标号2l-12j-N+2-l+1N-1的子载波上QAM符号的实部和虚部，表示标号2l-12j-N+2-l+1N-1的子载波上QAM符号的扩展长度，j＝1,…,N，π表示圆周率，sgn表示符号函数，取负值为-sgn。

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