CN103595688A - 基于无载波幅相调制的可见光通信多址接入方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于可见光通信技术领域，具体为一种基于无载波幅相调制的可见光通信多址接入方法与系统。该方法主要是基于无载波幅相调制技术，通过配置接收端匹配滤波器的中心频率，实现基于可见光通信的高速多址接入。无载波幅相调制技术可以简化系统配置，实现多阶编码，同时结合信道预均衡与后均衡技术，提升了系统的可靠性和频谱效率。本发明可以在保证覆盖范围的条件下，实现整个频谱资源全覆，各用户带宽独享的高速可见光通信多址接入。

Description

基于无载波幅相调制的可见光通信多址接入方法与系统

技术领域

本发明属于可见光通信技术领域，具体涉及一种可见光通信多址接入方法与系统 。 

背景技术

“智慧家庭”的兴起，计算机、智能设备和智能家居的迅速普及，使移动数字终端和通讯媒介的范畴发生革命性的变化，给传统接入网技术带来了巨大的考验。当今世界正在演绎一场“Anywhere, anytime”接入方式的深刻变革，社会也在呼唤一种拓宽频谱资源、绿色节能、可移动的接入方式，可见光通信(Visible Light Communication)应运而生，被《时代周刊》评为2011年全球50大科技发明之一。 

可见光通信是利用发光二极管（LED）发出的肉眼看不到的高速明暗闪烁信号来传输信息的，它可以使LED灯在照明的同时进行高速通信。相比于RF、红外等备选方案而言，可见光通信是一种理想的无线局域网通信技术。目前室内白光LED灯的功率之和可以高达十瓦以上，具有体积小，寿命长（可达十万小时以上，约为日光灯5倍），发光效率高（可达249流明/瓦，约为日光灯4倍）等优点，为其高速通信打下了良好的基础。可见光通信兼具照明、通信和控制功能——具有能耗低、购置设备少等优势；无电磁污染——适用于飞机、医院、工业控制等射频敏感领域；绿色环保、方便快捷——无须无线电频率许可，便携性强，便于维护，适合在智能家居、智能交通等领域应用；具有更大的带宽潜力——未来能够达到每秒几百兆甚至更高的接入速度；适合信息安全领域应用——只要有可见光不能透过的障碍物阻挡，半导体照明信息网内的信息就不会外泄。作为新型的绿色通信方式，可见光通信将会成为下一代宽带无线接入网的关键技术。 

可见光通信的历史虽不久远，但已引起各国重视。随着白光LED技术的发展，单只LED的功率可高达数瓦，基于白光LED的固体照明和可见光通信技术相继被提出。可见光通信的技术发展现状可以从三个方面来说明：首先是通信速率，柏林的研究机构Heinrich Hertz Institute与Siemens利用RC-LED（Resonant-cavity LED）进行高频VLC技术研究，在近期的实验室测试结果已可达到800Mbps。其次是通信距离。由于可见光通信一般用于局域网，所以通信距离一般从几米到数十米，但是也有长距离通信的研究，一般用于交通信号灯和车辆之间的通信或灯塔等系统。这一记录由日本海岸警卫队于2008年10月创造，通信距离达2Km，通信速率为1024bits/s。最后是可见光网络。欧盟在2008年1月至2010年12月展开OMEGA项目，目的在于发展1GB以上的超高速家庭接入网研究。VLC无线通信技术是OMEGA项目针对家庭连网技术的焦点之一。搭建的测试网络理论速度为1.25Gbps，最高传输速度为300Mbps，影音传输实际速度达100Mbps，平均速度达73Mbps。 

相对于日本以及欧美，我国可见光通信领域的研究起步较晚，主要研究机构有复旦大学、西安理工大学、浙江大学、暨南大学等，目前也取得了一定的研究成果。2007年5月，暨南大学设计的VLC系统在白光LED和PIN光电二极管距离为5cm时，可达到5Mbit/s的传输速率；2008年4月，长春理工大学利用OFDM调制方式，在50cm短距离传输中达到1Mbit/s的速率。2012年，复旦大学实现了上行225Mbps，下行575Mbps的全双工可见光通信系统，达到国内研究的最高速率。 

多址接入技术能够高效的支持多用户同时通信，其关键技术在于如何提高系统容量、频谱和信道利用效率，并且不过度增加系统复杂度，从而降低系统建设和维护成本。一般来讲有三种不同的接入手段，当以传输信号的载波频率不同来区分信道建立多址接入时，称为频分多址方式（FDMA）；当以传输信号存在的时间不同来区分信道建立多址接入时，称为时分多址方式（TDMA）；当以传输信号的码型不同来区分信道建立多址接入时，称为码分多址方式（CDMA）。可见光通信系统属于光通信范畴，高带宽是其显著的特性，因而频分多址方式在可见光通信中具有很大的优势。整个传输带宽可以划分成多个子频带分配给不同的用户，从而达到带宽资源灵活的在不同终端用户之间共享，避免了不同用户间的多址干扰，该方法简单灵活，能够实现资源的优势配置。目前比较常见的方案是对可用频带进行划分，然后选用不同的频率作为载波，不同子载波可以根据需要进行多阶信号调制，调制的方式有正交幅度调制（QAM）和正交频分复用调制（OFDM）。 

经研究发现，上述可见光多址接入技术至少存在如下缺点： 

1、正交幅度调制和正交频分复用方案，需要使用电域的上变换，这就涉及到多个混频器和射频（RF）信源，增加了系统的复杂度。

2、正交幅度调制带宽利用率不高，降低了接入系统所能支持的用户数目；正交频分复用调制方案在信号产生和恢复的过程具有较大的计算复杂度，不利于高速系统的实现。 

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于无载波幅相调制技术的可见光通信多址接入方法和系统，以降低系统的复杂度，实现灵活的用户带宽分配和高速的多用户接入。 

本发明提出的基于无载波幅相调制技术的可见光通信多址接入方法，具体步骤如下： 

（1）首先，对各用户的信号进行多阶编码调制，以提高传输的比特率，然后进行上采样； 

（2）接下来采用无载波幅相调制技术，进行复数信号的调制，并且对用户传输频带进行划分；通过设定不同整形滤波器的中心频率，将用户信号调制不同的子信号频带上；根据接入网用户端数目，设定不同数目的整形滤波器，实现多用户分配；

（3）根据测量得到的LED信道频响，对生成的无载波幅相调制信号进行线性预均衡处理，然后将预均衡处理后的无载波幅相调制信号调制到LED光源上；

（4）在接收端，根据不同用户，设定中心频率不同的匹配滤波器进行信号接收，实现高速可见光通信多址接入；

（5）接下来对信号进行下采样，然后采用信道均衡技术，以解决信道干扰带来的影响；最后对信号进行多阶编码的解调，实现原始数据的恢复。 

基于上述方法的可见光通信多址接入系统，如图2所示，系统包括：发送端依次连接的编码模块、无载波幅相调制模块、预均衡模块；接收端依次连接的光电探测器、匹配滤波器、信道均衡模块、解码模块； 

各用户的信号首先送入编码模块，进行多阶编码，以提高传输的比特率。为了匹配滤波器组的工作速率，输入的信号需要进行上采样，然后实现I、Q两路信号的分离。接下来信号送入无载波幅相调制模块。

所述无载波幅相调制模块中，采用无载波幅相调制技术，具体是将信号送入对应的一整形滤波器组当中，进行无载波幅相调制；所述整形滤波器采用一个均方根升余弦型的滤波器函数。通过设定不同整形滤波器的中心频率，将用户信号调制不同的子信号频带上；根据接入网用户端数目，设定不同数目的整形滤波器，实现多用户分配。通过调节整型滤波器组的参数，可以实现用户信号在整个传输频带上无干扰的分布，因而可以将所有用户信号合路，驱动中心站的LED进行信号的发送。无载波幅相调制技术可以使用模拟或数字滤波器，实现灵活的子带划分和高阶的调制，从而减少了计算的复杂性和系统结构。基于无载波幅相调制技术的可见光系统中, 改变其频谱中心频率、对称性和形状, 仅需简单地改变滤波器的一些参数，同时具有灵活的编码实现，当要求改变传输速率时, 仅需改变星座图及映射关系，对整个系统的改动不大。然后将无载波幅相调制信号送入预均衡模块。 

所述预均衡模块中，预均衡技术采用线性预放大技术。在可见光通信系统中，由于，LED空间信道存在明显的频率选择性衰落，随着频率增加信道相应衰落加剧，LED信道频率响应的3dB带宽仅仅只有几兆赫兹。由于信道衰落的存在，导致在接收端收到的无载波幅相调制信号频谱不再是平坦的，从而导致信号无法正确解调。为了解决这一问题，就需要在可见光发射端增加预均衡处理，根据LED信道相应对发射信号进行预放大，来补偿信道带来的频率衰落。传统的预均衡方法主要是测量的到LED信道的传递函数，然后利用该传递函数来进行预均衡处理。但是这种方法需要较高的计算复杂度，增加了系统的成本。为此，本发明提出了一种线性预均衡方法，该方法首先通过对比未均衡的发射和接收信号频谱，来得到信号频响的最大衰落值，然后利用该衰落值构造一个线性函数来对发射信号进行预均衡，补偿信道频率衰落，同时在接收端信号能够保持较好的性能。相比于传统的预均衡方法，线性预均衡无需计算信道传递函数，利用一个线性函数进行预均衡，减低了计算复杂度，同时也无需对信道进行定时的测量，简化了预均衡过程，提高了LED频带利用范围。使得整个传输频谱能够有效的利用，也增加了系统传输的可靠性，为多用户分配提供了有效的解决途径，可以使得整个LED有效响应带宽全覆盖而不产生严重的信道串扰，实现了高速多用户可见光通信。 

本发明中，高速可见光通信多址接入系统发射机可以由多个用户信号一起驱动单个LED发光实现，也可以各用户信号分别驱动LED阵列的一路发光实现。由于各用户信号在频带上是分离的，所以两种驱动LED发光的方式均可实现多址接入的LED发射机。 

在系统接收端，LED发射的光信号通过光电探测器进行接收。然后将信号送入接收端的匹配滤波器中，进行无载波幅相调制的信号解调。对于每个用户端，只需要将匹配滤波器的中心频率设定在与发射端整形滤波器相同的频率，就可以实现无载波幅相调制信号的解调。 

将无载波幅相解调后的信号，首先进行下采样，然后送入接收端的信道均衡模块。 

所述均衡模块中，信道均衡方案是采用基于恒模（CMA）算法和多模级联（CMMA）算法的自适应衡器。由于无载波幅相调制信号对于采样时钟十分敏感，因而采样时间的偏置会带来码间干扰，并且IQ路之间的信号串扰引起的失真会非常的严重。考虑到码间串扰和IQ路信号之间的串扰都是线性的，因此我们设计了一个基于多模级联算法的自适应均衡器，用来恢复多阶编码信号。需要指出的是，系统的时钟同步过程可以看作已经包含在自适应均衡过程中。 

最后，将信道均衡后的数据送入解码模块，进行多阶信号解码，恢复出原始的数据流。 

本发明的系统设计与调制方案与现有技术的主要区别在于，采用无载波幅相调制技术，可以更加灵活的对频带进行划分与利用，在保证覆盖范围的调解下，提供了一种高速的多用户可见光通信接入方案。 

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明基于无载波幅相调制技术的可见光通信多址接入具有以下的优越性： 

1）利用无载波幅相调制方案，由于不需要不同频率射频源承载多用户数据，仅利用模拟或者数字滤波器进行合理配置，降低了系统的复杂度的同时，能够更加灵活的进行系统的频带划分，实现多用户系统的带宽分配，从而实现高速多用户接入。

2）基于无载波幅相调制技术的可见光多址接入系统的单信道带宽接近于奈奎斯特带宽，可以提高系统的带宽利用率。 

3）该无载波幅相调制方案同正交幅度调制和正交频分复用调制，也可以实现多阶编码，从而可以增大频谱的利用率，提高了单用户的接入速率。 

4）能够基于成熟的数字处理技术，在系统中加入的预均衡和后均衡算法，弥补系统的信道损伤，提高有效的频带范围，增大接入系统的用户支持数。 

5）由于无载波幅相调制技术和数字处理技术的使用，能够有效的降低多用户接入系统之中相邻信道之间的串扰，提高系统的稳定性。 

本发明适用于可见光通信领域，可用于解决可见光通信中多用户接入的问题，最大限度利用系统的有效带宽资源，实现稳定可靠、低复杂度、高谱效率、高速的多用户可见光通信接入。 

附图说明

图 1  基于无载波幅相调制的可见光通信多址接入系统示意图。 

图2  基于无载波幅相调制模拟3用户通信的可见光通信多址接入系统结构图。 

图 3  基于无载波幅相调制的可见光通信多址接入系统的自适应均衡器结构图。 

图 4  4阶编码调制信号的多模级联算法示意图。 

图 5  实验系统传输的频率响应曲线。 

图6  (a)未经过预均衡处理的发射端多带无载波幅相调制信号频谱；（b）经过可见光信道传输后接收的无载波幅相调制信号频谱；（c）经过预均衡处理的发射端无载波幅相调制信号频谱；（d）经过预均衡处理后接收到的无载波幅相调制信号频谱。 

 [0033] 图中标号：1-高阶编码调制模块，2-无载波幅相调制模块，3-白光发光二极管，4-白光探测器,5-终端匹配滤波器， 6-基于无载波幅相调制的多用户信号频谱图。

具体实施方式

下面将根据本发明提出的基于无载波幅相调制的多用户可见光通信多址接入实现方法，完整的描述无载波幅相调制方案和频带分配实施过程。同时为了体现本方案的效果，将给出实际的多用户多址接入实验结果。 

本发明提出的无载波幅相调制方案描述如下。 

各用户的信号首先进行多阶编码，以提高传输的比特率。为了匹配滤波器组的工作速率，输入的信号需要先进行上采样，同时将I、Q两路分离，分别送入一对整形滤波器中。接下来进行无载波幅相调制过程。 

无载波幅相调制信号可以表示如下： 

                     

                  (1)

这里 

 和 

是I路和Q路的原始比特序列经过编码和上采样之后的信号。 和 

 是对应的两个整形滤波器的时域函数，它们形成一对希尔伯特变换对。注意到整形滤波器的工作速率是高于系统的码元速率的。因此，这里的上采样是为了匹配滤波器的工作速率，从而获得没有频率衰落的模拟信号。一般基带的时域脉冲响应使用根升余弦信号。 

上述为无载波幅相调制单信道的信号的产生原理，为了实现多用户的接入，仅需要改变整型滤波器和匹配滤波器的中心频率

，从而产生多用户信号表示如下： 

      （4）

这里，

 分别表示各个用户信号的中心载波，这里采用的

相同的，因而是等间隔的划分。通过设定不同的基带信号脉冲参数，还可以改变各用户信号的带宽，实现灵活的带宽分配。

本发明提出的基于无载波幅相调制可见光多址接入系统的预均衡方案描述如下： 

图5所示为本发明所用的可见光通信系统传输的频谱响应曲线，可以发现实际的可见光通信系统的响应曲线并不是平坦的，其低频（0-1MHz）部分响应较小，并且从6M开始，其信道衰落很大。这将导致在接收端收到的无载波幅相调制信号频谱不再是平坦的，从而导致信号无法正确解调。为了解决这一问题，就需要在可见光发射端增加预均衡处理，根据LED信道相应对发射信号进行预防大，来补偿信道带来的频率衰落。为此，我们提出了一种线性预均衡方法。该方法首先通过对比未均衡的发射和接收信号频谱，来得到信号频响的最大衰落值，然后利用该衰落值构造一个线性函数来对发射信号进行预均衡，补偿信道频率衰落。这种方案避免了对信道传递函数的测量，简化了预均衡过程，同时在预均衡处理的结果上，与利用信道函数进行准确预均衡相比，其性能损失在可以接受的范围。

本发明提出的无载波幅相调制解调方案描述如下： 

假设传输信道是理想的，在接收机端两个匹配滤波器的输出可以表示如下：

            

        (2)

这里

和

 是对应的匹配滤波器的脉冲响应。“

” 为卷积符号。由于 

 和 

分别为偶函数和奇函数，所以上式可以简化为： 

              

           (3)

这里

, 

, 

。对于上式中I路信号，左边第一项是我们所需要的I路原始信号，可是它被第二项来自于Q路的信号所干扰。如果我们观察

和

，可以发现

的最大值对应着

的零值。因此，在合适的采样时间处，理想的I路信号可以提取出来，并且没有码间串扰（ISI）的存在。对于上式中Q路信号，具有同样的结论。

不同用户接收各自信号时，各终端的滤波器与需要捕获的发射端整型滤波器是匹配的，因而非该用户的信号是会被滤波器滤掉，也不会发生子信道之间的干扰，从而实现多用户的接入。 

无载波幅相调制解调后的信号，首先经过下采样，得到有效的信号数据流后，将信号送入信道均衡模块进行处理。 

本发明提出的基于无载波幅相调制可见光多址接入系统的信道均衡方案描述如下： 

图4表示自适应均衡器的基本结构，其基本原理是通过寻找均衡器各节点的系数来匹配系统的信道响应函数。该均衡器的系数更新方程和输出表示如下：

                                        （5）

                  

             （6）

这里，Y(i)和Z(i)分别是第i个输出和输入的信号，H(i)是均衡器的节点系数矩阵，

返回误差，

为收敛因子。

对于恒模方案，更新方程中的误差计算式为： 

                     （7）

这里，R为恒定的半径。为了适应于多阶编码调制，可以利用多模级联的方式进行误差的计算，这里以4阶编码信号为例，如图5所示，其表达式如下：

                      

                 （8）

上式中A₁，A₂，A₃由编码信号星座图中的半径计算得到。同时该方案需要对均衡器系数更新进行修正如下：

             （9）

 （10）

上式中sign为符号函数。

 最后将信道均衡后的信号进行解码，恢复出原始的数据流。 

下面以如图3所示的基于副载波调制的正交频分复用信号的可见光通信多址接入实验系统为例，对本发明的可行性进行验证。 

图6（a）所示的是可见光CAP多址接入系统发射端未加入预均衡处理的多带CAP信号频谱图，可以看到系统中采用了三个不同中心频率的CAP子载波，每个子载波带宽为15MHz，通过多带CAP信号实现用户独立的带宽分配。图6（b）所示的是将未经预均衡处理的CAP信号经过可见光信道传输后，在接收端得到的接收信号频谱图，可以看到由于可见光信道存在明显的频率衰落，因此接收信号频谱不再平坦，尤其在高频部分衰落更加明显，这将导致CAP信号无法正确恢复，因此针对可见光信道的预均衡处理时必不可少的。图6（c）所示的是发射端经过线性预均衡处理的CAP信号频谱，利用本发明中提出的线性预均衡方法，在发射端对CAP信号进行预防大，来补偿可见光信道带来的频率衰落。图6（d）所示的是经过预均衡处理的CAP信号通过可见光信道后在接收端得到的信号频谱，可以看到，经过发射端预均衡的补偿，接收端CAP信号的频谱基本保持平坦，能够正确恢复每个CAP子带的信号。 

本发明中，还进行三个CAP子载波数据误码率性能与系统信噪比SNR的关系曲线试验，以及当SNR=16dB时，对应的三个CAP子载波信号的星座图试验，其中我们采用16QAM对原始比特流进行编码，从而提高频谱效率和系统的传输速率。可以看到，三个CAP子载波的BER性能比较接近，其中位于低频的第一个子载波（subcarrier1）相比于其他两个有1dB的SNR损失，这是由于可见光系统中的主要噪声都分布在低频部分。当SNR大于16dB时，三个CAP子载波的BER值都低于3.8x10^-2的FEC误码限，证明采用CAP调制方式来实现可见光通信系统的高速多址接入是可行的。 

Claims (9)

1.基于无载波幅相调制的可见光通信多址接入方法，其特征在于具体步骤如下：

（1）首先，对各用户的信号进行多阶编码调制，以提高传输的比特率，然后进行上采样； 

（2）接下来采用无载波幅相调制技术，进行复数信号的调制，并且对用户传输频带进行划分；通过设定不同整形滤波器的中心频率，将用户信号调制不同的子信号频带上；根据接入网用户端数目，设定不同数目的整形滤波器，实现多用户分配；

（3）根据测量得到的LED信道频响，对生成的无载波幅相调制信号进行线性预均衡处理，然后将预均衡处理后的无载波幅相调制信号调制到LED光源上；

（4）在接收端，根据不同用户，设定中心频率不同的匹配滤波器进行信号接收，实现高速可见光通信多址接入；

（5）接下来对信号进行下采样，然后采用信道均衡技术，以解决信道干扰带来的影响；最后对信号进行多阶编码的解调，实现原始数据的恢复。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（2）中所述无载波幅相调制技术，具体是将信号送入对应的一整形滤波器组当中，进行无载波幅相调制；所述整形滤波器采用一个均方根升余弦型的滤波器函数；通过设定不同整形滤波器的中心频率，将用户信号调制不同的子信号频带上；根据接入网用户端数目，设定不同数目的整形滤波器，实现多用户分配；通过调节整型滤波器组的参数，以实现用户信号在整个传输频带上无干扰的分布，从而将所有用户信号合路，驱动中心站的LED进行信号的发送。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤（3）中所述预均衡处理，是采用一个线性函数来对发射信号进行预均衡：首先通过对比未均衡的发射和接收信号频谱，来得到信号频响的最大衰落值，然后利用该衰落值构造一个线性函数来对发射信号进行预均衡，补偿信道频率衰落，同时在接收端信号能够保持较好的性能。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤（5）所述信道均衡技术，是采用基于恒模算法和多模级联算法的自适应衡器，用来恢复多阶编码信号。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述无载波幅相调制的过程为：

设无载波幅相调制信号表示如下：

                                                                  

                  (1)

这里， 

 和 

是I路和Q路的原始比特序列经过编码和上采样之后的信号，

 和 

 是对应的两个整形滤波器的时域函数，它们形成一对希尔伯特变换对，

是一般基带的时域脉冲响应，使用根升余弦信号。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于无载波幅相调制解调过程如下：

假设传输信道是理想的，在接收机端两个匹配滤波器的输出表示为：

            

        (2)

这里，

和

 是对应的匹配滤波器的脉冲响应，“

” 为卷积符号， 

 和 分别为偶函数和奇函数，上式简化为： 

                         (3)

这里，

,

,

，对于上式中I路信号，左边第一项是所需要的I路原始信号，它被第二项来自于Q路的信号所干扰；观察

 和 

，发现

 的最大值对应着

的零值；因此，在合适的采样时间处，理想的I路信号可以提取出来，并且没有码间串扰的存在；对于上式中Q路信号，具有同样的结论；

为了实现多用户的接入，需要改变整型滤波器和匹配滤波器的中心频率

，从而产生多用户信号表示如下：

      （4）

这里，

 分别表示各个用户信号的中心载波，这里采用的

相同的，因而是等间隔的划分；通过设定不同的基带信号脉冲参数，还可以改变各用户信号的带宽，实现灵活的带宽分配。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述信道均衡技术，是通过寻找均衡器各节点的系数来匹配系统的信道响应函数，该均衡器的系数更新方程和输出表示如下：

                                       （5）

                 

             （6）

这里，Y(i)和Z(i)分别是第i个输出和输入的信号，H(i)是均衡器的节点系数矩阵，

返回误差，

为收敛因子。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于对于恒模方案，更新方程中的误差计算式为：

                     （7）

这里，R为恒定的半径；

    为了适应于多阶编码调制，利用多模级联的方式进行误差的计算，对于4阶编码信号，其表达式如下：

                     

                 （8）

上式中A₁，A₂，A₃由编码信号星座图中的半径计算得到；同时对均衡器系数更新进行修正如下：

             （9）

 （10）

上式中sign为符号函数。

9.基于权利要求1-8之一所述方法的可见光通信多址接入系统，其特征在于包括：发送端依次连接的编码模块、无载波幅相调制模块、预均衡模块；接收端依次连接的光电探测器、匹配滤波器、信道均衡模块、解码模块；

各用户的信号首先送入编码模块，进行多阶编码；对输入的信号进行上采样；然后分离I、Q两路信号，信号送入无载波幅相调制模块；

所述无载波幅相调制模块中，是将信号送入对应的一整形滤波器组当中，进行无载波幅相调制；所述整形滤波器采用一个均方根升余弦型的滤波器函数；通过设定不同整形滤波器的中心频率，将用户信号调制不同的子信号频带上；根据接入网用户端数目，设定不同数目的整形滤波器，实现多用户分配；通过调节整型滤波器组的参数，以实现用户信号在整个传输频带上无干扰的分布，从而将所有用户信号合路，驱动中心站的LED进行信号的发送；然后将无载波幅相调制信号送入预均衡模块；

所述预均衡模块中，采用线性预放大技术：首先通过对比未均衡的发射和接收信号频谱，得到信号频响的最大衰落值，然后利用该衰落值构造一个线性函数，对发射信号进行预均衡，补偿信道频率衰落，同时在接收端信号能够保持较好的性能；

可见光通信多址接入系统发射机由多个用户信号一起驱动单个LED发光实现，或者由各用户信号分别驱动LED阵列的一路发光实现；

在系统接收端，LED发射的光信号通过光电探测器进行接收；然后将信号送入接收端的匹配滤波器中，进行无载波幅相调制的信号解调；对于每个用户端，将匹配滤波器的中心频率设定在与发射端整形滤波器相同的频率，既实现无载波幅相调制信号的解调；

将无载波幅相解调后的信号，首先进行下采样，然后送入接收端的信道均衡模块；

所述均衡模块中，信道均衡采用基于恒模算法和多模级联算法的自适应衡器，用来恢复多阶编码信号；

最后，将信道均衡后的数据送入解码模块，进行多阶信号解码，恢复出原始的数据流。

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