[发明专利]一种基于可见光通信新型混合调制方法

说明书

一种基于可见光通信新型混合调制方法，包括：分别对两路随机序列信号进行串并转换，得到两路并行信号；对转换后的一路信号进行PPM调制，得到PPM调制信号；对转换后的另一路信号进行PAM‑DMT调制，得到PAM‑DMT信号；通过PPM信号来控制不同极性的PAM‑DMT信号与PPM信号叠加，得到混合调制信号；将混合调制信号进行数模转换后，通过光发射机发送给光接收机；对光接收机接收到的信号进行模数转换；对模数转换后的信号进行信号分离；将分离后的PPM信号和PAM‑DMT信号，分别进行脉冲相位解调和PAM‑DMT解调，得到原始的两路随机序列信号。本发明实现两种物理层通道的混合，实现双路数据单通道传输，提高可见光系统的频带利用率。

技术领域

本发明涉及一种通信混合调制方法。特别是涉及一种基于可见光通信新型混合调制方法。

背景技术

近年来，随着通信技术和电子设备的高速发展，越来越多的用户持有可以上网的智能设备，人们对高速宽带多媒体通信有着越来越高的要求。但是传统的射频通信系统由于本身的频谱范围窄，导致可用的通信带宽不能满足越来越高的带宽需求，加上人们对电子辐射的恐慌，射频通信逐渐不能满足未来的通信需求。而可见光通信凭借其宽带宽，和绿色的LED辐射，越来越受到人们的关注。

作为可见光通信技术的核心，数据的调制解调一直是人们研究的重点领域。由于大气粒子的散射和折射，会导致可见光的反射与折射，导致VLC信道为多径信道，在高速传输数据时，会产生符号间干扰(Inter-symbol Interference,ISI)，限制了传输速率的进一步提高。为此正交频分复用调制(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)使用，不仅解决了ISI，还可提高数据的发送速率。但是经过正交频分复用调制后的信号包含实部和虚部，而可见光通信大多采取IM/DD直接检测技术，信息承载于光强中，所以要求调制端输出的信号是非负实数信号，因此OFDM技术不能适用于可见光通信中。为此，ACO-OFDM,DCO-OFDM和PAM-DMT等技术的提出使调制完的数据为非负实数，可以与可见光通信良好兼容。

但是这些新技术都会对承载数据的信号部分截断或者对只在部分频带上加载数据，导致频带利用率降低。由此，本发明提出了该新型混合调制技术，结合了PAM-DMT和PPM调制技术，提高了频带利用率。并且由于PPM技术的低功耗，稳定性和低复杂度，使得该混合调制技术不需要复杂的调制解调系统，就能实现两种物理层通道的混合，可以实现双通道传输，提高了系统的灵活性。

针对上述该混合调制技术的优点，可以看出利用此方法调制的数据传输的技术的研究方向十分有意义，运用其技术所开发的产品也具有很好的市场前景。而在可见光通信系统中，运用混合调制技术的调制解调器还鲜有报道，为此该设计的提出对于提高可见光通信的频带效率和灵活性有重要作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够实现两种物理层通道的混合，实现双路数据单通道传输，使可见光系统频带利用率提高的基于可见光通信新型混合调制方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于可见光通信新型混合调制方法，包括依次进行的将脉冲相位调制方式与脉冲幅度调制-离散多音频方式进行信号混合调制的方法和对获得的混合调制信号进行解调的方法；其中，

所述混合调制的方法包括如下步骤：

1)分别对两路随机序列信号进行串并转换，得到两路并行信号；

2)对转换后的一路并行信号进行脉冲相位调制，得到脉冲相位调制信号；对转换后的另一路并行信号进行脉冲幅度调制-离散多音频方式调制，得到脉冲幅度调制-离散多音频信号；

3)通过脉冲相位调制信号来控制不同极性的脉冲幅度调制-离散多音频信号与脉冲相位调制信号叠加，得到混合调制信号；

4)将混合调制信号进行数模转换后，通过光发射机发送给光接收机；