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专利号: 2020105044764
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-04-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种混合PLC/VLC系统联合用户配对和子载波分配方案,其特征在于:该方案包括以下步骤:S1:依据PLC和VLC各自的信道模型,并且考虑中继LED对接收的PLC信号进行放大转发,推导出混合PLC/VLC系统信道模型;

S2:对于接入混合PLC/VLC系统的所有用户,计算每个用户的平均信道增益;

S3:对于接入混合PLC/VLC系统的所有用户,使用最优用户配对方案进行用户配对;

S4:对于已经完成配对的用户对,使用改进的遗传算法进行子载波分配;

S5:输出混合PLC/VLC系统用户配对和子载波分配方案。

2.如权利要求1所述的一种混合PLC/VLC系统联合用户配对和子载波分配方案,其特征在于:所述S1具体方法为:S101:输入信号经过PLC信道会受到PLC信道增益和噪声影响,LED充当混合PLC/VLC系统的中继,采用放大转发模式,对于PLC信道中的输出信号放大β倍后再转发给VLC信道;

S102:上述信号充当VLC信道的输入信号,受到VLC信道增益和噪声的影响,传输给每个用户。

3.如权利要求1所述的一种混合PLC/VLC系统联合用户配对和子载波分配方案,其特征在于:所述S2具体方法为:S201:对于存在NP个子载波,U个用户的混合PLC/VLC系统,会有NP×U个信道增益,用户u在每一个子载波都有一个信道增益,即S202:根据公式 计算用户u的平均信道增益|hu|。

4.如权利要求1所述的一种混合PLC/VLC系统联合用户配对和子载波分配方案,其特征在于:所述S3具体方法为:S301:按照所有用户的平均信道增益进行降序排列,用户信道增益排在前 的用户为第一组,用户信道增益排在 到 的用户为第二组,用户信道增益排在 到 的用户为第三组,用户信道增益排在 到U的用户为第四组;

S302:采用最优用户配对方案使第一组中的用户和第三组中的用户进行配对;同理,使第二组中的用户和第四组中的用户进行配对。

5.如权利要求1所述的一种混合PLC/VLC系统联合用户配对和子载波分配方案,其特征在于:所述S4具体方法为:S401:适应度函数是遗传算法选择染色体的依据,为了平衡用户间速率的公平性,提出了基于公平性的适应度函数;

S402:遗传算法容易陷入局部最优解,通常需要设置很大的迭代次数,为了提高算法的收敛性能以及收敛速度,对遗传算法的交叉操作和变异操作进行了改进,采用基于临界值的交叉方式和自适应变异操作;

S403:判断进化代数是否大于设置的最大值或者连续15代最优个体适应度值不变,不满足的情况下,返回S401和S402继续迭代计算;满足的情况下,迭代结束。