[发明专利]可见光信道的球形译码方法、装置和电子设备

权利要求书

1.一种可见光信道的球形译码方法，其中，所述可见光信道的发射端包括m个发光二极管组成的阵列，所述可见光信道的接收端包括l个光电二极管组成的阵列，l≥m，所述发光二极管适用于发射光信号，所述光电二极管适用于接收光信号，每个所述发光二极管对应于一个目标光电二极管，每个所述目标光电二极管适用于接收包括对应的发光二极管发射的对应发射光信号的至少一个候选发射光信号，所述球形译码方法包括：

获得用于表征接收光信号向量y和发射光信号向量x之间关系的信号增益矩阵H，其中，所述接收光信号向量y根据所述接收端的接收光信号得到，所述发射光信号向量x根据所述发射端的发射光信号得到；

将所述信道增益矩阵H进行QR分解，得到正交矩阵Q与第一三角矩阵R；

将所述第一三角矩阵R的非对角元素置0，得到第二三角矩阵R′；

对第i个目标光电二极管的接收光信号y_i的候选发射光信号依次进行搜索，分析所述第i个目标光电二极管的接收光信号y_i与候选发射光信号的欧氏距离，根据分析结果对候选发射光信号进行更换，直至所述欧氏距离f_i小于预设搜索半径r，得到所述接收光信号y_i的对应发射光信号，完成第i目标个光电二极管的接收光信号y_i的译码；其中，根据所述正交矩阵Q的共轭转置矩阵Q^*、和所述第二三角矩阵R′得到所述接收光信号y_i与候选发射光信号之间的距离增量e_i进而得到所述欧氏距离f_i，其中i为1，2，3…m，m为发射光信号的个数。

2.根据权利要求1所述的球形译码方法，在获得所述接收光信号y_i的对应发射光信号后，所述球形译码方法还包括：

继续搜索第i+1个目标光电二极管的对应发射光信号，直至所有发射光信号被检测出，完成译码。

3.根据权利要求1所述的球形译码方法，其中，所述候选发射光信号还包括与所述目标光电二极管对应的发光二极管相邻的发光二极管发出的发射光信号。

4.根据权利要求1所述的球形译码方法，其中，所述候选发射光信号和所述接收光信号y_i的欧式距离f_i满足如下关系：

e_i＝z_i-r_iix_i

Q^*y＝z

其中，e_i为所述接收光信号y_i与候选发射光信号之间的距离增量，z_i表示矩阵z的第i个元素，r_ii表示矩阵R的第i行第i列元素，Q^*表示正交矩阵Q的共轭转置矩阵Q^*，y表示接收光信号向量。

5.根据权利要求1所述的球形译码方法，其中，所述增益矩阵H表示如下：

y＝Hx+n

其中，y是接收光信号向量，x是发射光信号向量，n是噪声信号向量。

6.根据权利要求1所述的球形译码方法，其中，所述第一三角矩阵R的对角线元素是本行中非对角元素最大值的P倍，P的绝对值大于1。