[发明专利]基于概率整形编码的可见光通信系统、方法及应用设备

权利要求书

1.一种基于概率整形编码的可见光通信系统，包括发送端和接收端，其特征在于，

所述发送端包括：

概率映射模块，其用于将输入数据的比特位分组，并按设定的概率映射成新的比特；

FEC编码模块，其用于对来自概率映射模块的数据进行前向纠错编码；

OFDM成帧模块，其用于将编码后的数据组成OFDM帧；

所述接收端包括：

OFDM解帧模块，其用于对来自发送端的OFDM帧进行解帧；

FEC解码模块，其用于对解帧后的数据进行前向纠错解码；

概率逆映射模块，其用于对解码后的数据进行逆映射，使用与所述发送端对应的概率映射规则恢复出原始数据比特。

2.如权利要求1所述的基于概率整形编码的可见光通信系统，其特征在于，所述OFDM成帧模块包括：

信号成帧模块，用于将带有纠错信息的比特数据进行调制编码，并按格式组成OFDM帧；

IFFT模块，用于将所述OFDM帧从频域变换到时域；

加循环前缀模块，用于将数据的OFDM帧增加循环前缀。

3.如权利要求2所述的基于概率整形编码的可见光通信系统，其特征在于，所述OFDM解帧模块包括：

去循环前缀模块，用于去除发送端添加的循环前缀；

FFT模块，用于将去除循环前缀后的OFDM帧由时域变换到频域；

信道均衡模块，用于对OFDM帧进行信道均衡处理；

信号解帧模块，用于将OFDM帧信号恢复出调制的编码。

4.如权利要求3所述的基于概率整形编码的可见光通信系统，其特征在于：所述发送端还包括并串转换模块，其用于将OFDM帧经并串转换后，变成待传输数据流；所述接收端包括串并变换模块，用于将收到的数据流变换成OFDM帧。

5.如权利要求4所述的基于概率整形编码的可见光通信系统，其特征在于：所述接收端还包括同步模块，用于通过自相关找到接收数据流的OFDM帧头。

6.一种基于概率整形编码的可见光通信方法，其特征在于，包括步骤：

在发送端将输入数据的比特位分组，并按设定的概率映射成新的比特，然后进行前向纠错编码，编码后的数据组成OFDM帧，再形成数据流发出；

接收端接收来自发送端的数据流，并恢复出OFDM帧，对OFDM帧解帧后和进行前向纠错解码后，对解码后的数据进行逆映射，使用与发送端对应的概率映射规则恢复出原始数据比特。

7.一种可见光通信应用设备，包括数据发送端和数据接收端，其特征在于：

数据发送端包括信道编码模块、调制电路和LED，信道编码模块完成如权利要求1-5任一项所述系统发送端实现的功能，用于对接收的数据进行信道编码，所述调制电路用于对编码后的数据进行调制，所述LED用于将调制后的数据通过可见光的形式发出；

数据接收端包括光探测器、放大器、解调电路和信道解码模块，所述光探测器用来探测LED发出的可见光，所述放大器用于进行信号放大，所述解调电路用于对放大后的信号进行解调，所述信道解码模块完成如权利要求1-5任一项中所述系统接收端实现的功能，用于对信号进行信道解码，得到数据发送端的原始数据。