一种基于可见光信道的数据安全传输方法及系统技术方案

技术编号:26346442 阅读:28 留言:0更新日期:2020-11-13 21:22
本发明专利技术公开了一种基于可见光信道的数据安全传输方法及系统,包括:发射端生成待传输信号,将待传输信号转化为发射信号向量;将发射信号向量输送到已优化完成的可见光信道模型中,所述可见光信道模型包括正交频分复用和编码矩阵;发射信号向量通过正交频分复用得到时域ACO‑OFDM信号矢量s;时域ACO‑OFDM信号矢量s通过编码矩阵进行预编码,得到优化后的待传输数据;将待传输数据通过可见光多径通道输送到接收端,以完成数据传输;通过本传输方法实现了发射端与接收端之间通过可见光信道进行安全稳定的数据交互。

A secure data transmission method and system based on visible light channel

【技术实现步骤摘要】
一种基于可见光信道的数据安全传输方法及系统
本专利技术涉及数据传输
,尤其涉及一种基于可见光信道的数据安全传输方法及系统。
技术介绍
随着跨网业务的发展,数据的跨网传输交互量越来越大,而传统的网闸隔离传输装置如光盘摆渡机,U盘传输装置等都受到本身的传输速率与低安全性的因素的影响,已经无法跟上跨网发展的脚步。所以,我们急需一种低成本、高速率、高安全并能充分发挥其优越性能的传输媒介来满足互联网数据传输的需求。随着LED技术的问世与发展,其发光效率与光强都远远超过了白炽灯,覆盖了整个可见光谱范围,通过把LED技术与通信技术结合,提供了一种全新的无线光通信技术——可见光通信技术。所以为了实现可见光在通信领域的应用,需要研究各种提高可见光通信系统安全性、传输速率与网络容量的方法和技术。由于当VLC电路接收光数据信号并转换为电信号进行传输时,其信道状态是动态可变并不可预料的,造成数据传输过程中的误码率较高,从而使得数据输送的准确率较低。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题,本专利技术提出了一种基于可见光信道的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于可见光信道的数据安全传输方法,其特征在于,包括:/n发射端生成待传输信号,将待传输信号转化为发射信号向量;/n将发射信号向量输送到已优化完成的可见光信道模型中,所述可见光信道模型包括正交频分复用和编码矩阵;/n发射信号向量通过正交频分复用得到时域ACO-OFDM信号矢量s;/n时域ACO-OFDM信号矢量s通过编码矩阵进行预编码,得到优化后的待传输数据;/n将待传输数据通过可见光多径通道输送到接收端,以完成数据传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于可见光信道的数据安全传输方法,其特征在于,包括:
发射端生成待传输信号,将待传输信号转化为发射信号向量;
将发射信号向量输送到已优化完成的可见光信道模型中,所述可见光信道模型包括正交频分复用和编码矩阵;
发射信号向量通过正交频分复用得到时域ACO-OFDM信号矢量s;
时域ACO-OFDM信号矢量s通过编码矩阵进行预编码,得到优化后的待传输数据;
将待传输数据通过可见光多径通道输送到接收端,以完成数据传输。


2.根据权利要求1所述的基于可见光信道的数据安全传输方法,其特征在于,在所述发射信号向量通过正交频分复用得到时域ACO-OFDM信号矢量s之前,包括:
对串行的发射信号向量进行串并转换,得到并行的发射信号向量;
对并行的发射信号向量进行正交振幅调制,得到正交调制后的发射信号向量。


3.根据权利要求2所述的基于可见光信道的数据安全传输方法,其特征在于,在所述发射信号向量通过正交频分复用得到时域ACO-OFDM信号矢量s中,包括:
将可见光信道模型中的传输信道分成若干个正交子信道,每个子信道中均设置有子载波;
将正交调制后的发射信号向量分别输送到若干个正交子信道中,通过子载波进行调制,得到载波调制后的发射信号向量;
分别对载波调制后的发射信号向量依次进行离散逆傅里叶变换、并串转换,得到OFDM信号;
对OFDM信号进行循环前缀处理,得到ACO-OFDM信号矢量s。


4.根据权利要求3所述的基于可见光信道的数据安全传输方法,其特征在于,在所述时域ACO-OFDM信号矢量s通过编码矩阵进行预编码,得到优化后的待传输数据中,包括:
利用遗传算法计算得到预编码方阵X,所述预编码方阵X的主对角线上元素为发射不同可见光的LED灯的发射功率,非对角线元素为零。
时域ACO-OFDM信号矢量s乘以预编码方阵X,得到优化后的待传输数据。


5.根据权利要求4所述的基于可见光信道的数据安全传输方法,其特征在于,在所述利用遗传算法计算得到预编码方阵X中,包括:
设置初始种群规模为N,不同LED灯的发射功率与不同个体的染色体基因对应,则对应预编码方阵X的数量为N;
将不同LED灯的发射功率进行排序,得到种群染色体的基因排序;
以接收端接收待传输数据的最小欧氏距离最大的原则,优化收敛初始种群,直至得到最优解,最优解对应于预编码方阵X。

【专利技术属性】
技术研发人员:李志高文俊李林懋戴聿雯王松林
申请(专利权)人:安徽继远软件有限公司国网信息通信产业集团有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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