1.支持颜色调整及CSK星座图检测的OFDM系统，其特征在于：在发送端进行颜色调整及在接收端进行CSK星座图检测；

一、在发送端进行颜色调整

S1.假定所选择的第p个星座图为 其中1≤p≤Ntype，Ntype表示星座图的类型数量，spu＝[spuR,spuG,spuB]T为星座图上第u个星座点，Mp为第p个星座图包含的信号点的数量；定义I∈{R,G,B}，其中R、G、B代表CSK调制的三种颜色通路；利用大数定理计算经OOFDM操作后的时域信号中I路信号xI的概率密度函数S2.采用第p个星座图时，相应的时域信号中的I路信号xI的光功率表示为：S3.指定光强Ptar的情况下，设第p个星座图Sp的目标颜色配比为[AvgpR,AvgpG,AvgpB]T，其中 三种颜色占比满足AvgpR+AvgpG+AvgpB＝1；则为了保持原始的目标颜色占比，第p个星座图Sp的时域信号需要乘以一个颜色调整因子：其中，AvgpI表示第p个星座图I路的目标颜色占比，spuI表示第p个星座图的第u个星座点的I路坐标值；

根据以上操作，分别求得R、G、B三路的颜色调整因子αpR、αpG和αpB；进而得到发送第p个星座图Sp时，对应的颜色调整矩阵为：αp＝diag([αpR,αpG,αpB])二、在接收端进行CSK星座图检测

A)设接收机接收到的数据向量为Y＝[Y0,Y1,...,Ykc,...,YNc-1]，发送星座图的类别为Z＝γp；

B)设置迭代过程中符号定时偏差的估计精度εδ、噪声方差估计精度 EM算法的精度εem、迭代过程中利用牛顿法求取符号定时偏差当前估计值的最大迭代次数L、利用牛顿法求噪声方差当前估计值的最大迭代次数LNT、利用梯度下降法求解噪声方差当前估计值的最大迭代次数LGR、EM算法最大迭代次数qmax；以及梯度下降算法的调节因子λ、β；

C)对符号定时偏差的初始值进行选取：时域中存在δ定时偏差的信号x[n+δ]在OFDM调制经过FFT变换之后，对于第kc个子载波上的频域信号X[kc]，会产生 大小的相位偏差，即频域信号变为 由于PM-CCSK调制的频域符号具有对称性，即故有

其中，kc表示子载波编号， 表示第kc个子载波上发送的PM-CCSK符号；

因而可知，能识别的符号定时偏差的范围为： 在STO初值选取过程中，每隔个周期进行一次符号定时偏差抽样取值，其中Nsp为一个采样周期内的抽样数；并将所得的抽样值作为符号定时偏差的初始值 的候选值，在 的范围中将有 个候选值，可以表示为：利用这些候选值进行网格搜索，寻找最佳候选值的编号nopt使其满足：则得到符号定时偏差的初始值为

上述方案中，Nc为OFDM调制的FFT变换的长度；Y2k-1表示接收机得到的OFDM符号Y中第k个有用数据；Xpv表示第p个PM-CCSK星座图上的第v个符号，H2k-1表示第2k-1个子载波对应的信道增益矩阵；

D)对噪声方差的初始值进行选取：对噪声方差进行随机赋值 进而构造初始值代入下式计算接收信号Y来自于第Z＝γp类星座图的概率：其中 进而可求出：

其中， 表示在系统参数为 得到接收信号Y的情况下，系统发送第Z＝γp类星座图的概率； 表示在系统参数为 的情况下，发送第Z＝γp类星座图且接收信号为Y的概率； 表示在系统参数为 的情况下，接收信号为Y的概率；popt表示在初值选取过程中选取的最佳星座图类型的编号；

噪声方差初值可以更新为：

其中Ntype表示CSK星座图的种类数量，1≤v≤Mcp， 表示在初值选取过程中选定星座图类型为popt的情况下对应的颜色调整矩阵， 表示在初值选取过程中选定星座图类型为popt的情况下对应的PM-CCSK星座图中的第v个符号；

E)选取 令q的初始值为0；

F)在当前参数 下，计算接收机接收的数据 来自于第p个星座图的概率：

其中

G)选取 作为xl的初值，并置l＝0；利用牛顿法，按照步骤G1)-G4)来求解G1)利用xl求出一阶导数 其中 为EM算法的核心函数，定义为 在迭代求解过程中所需要的 对于δ的

一阶导数可计算如下：

其中：

其中(·)H表示共轭转置操作，Im(·)表示取虚部操作；核心函数的定义公式中，Z是隐含层变量，此处具体指星座图类型Z＝γp；θ是系统参数矩阵，θ＝(δ,σ2)；

G2)若||gδ||＜εδ或l＞L，则停止当前牛顿法求解迭代，得到 跳出步骤G)的循环执行步骤H)；否则执行步骤G3)。

G3)利用xl求出二阶导数 其中在牛顿法迭代求解过程中所需要的对于δ的二阶导数可计算如下：

其中 Re(·)表示取实部操作；

G4)令 并置l＝l+1，转到步骤G1)；

H)以下利用牛顿法或梯度下降法，按照步骤H1)-H8)迭代求解出 其中步骤H1)-H5)利用牛顿法进行迭代求解 出现异常则利用步骤H6)-H8)切换使用梯度下降法进行迭代；在噪声方差的迭代求解中，使用变量替换 作为噪声方差更新迭代的中间变量；令牛顿法的初始步长dNT,0＝∞，梯度下降法的初始步长dGR,0＝0；置lNT＝0，令迭代初值H1)利用 求出一阶导数 其中在迭代求解过程中所需要的对于t的一阶导数可计算如下：

其中

H2)若 或lNT＞LNT，则停止当前的牛顿法迭代求解，得到 跳出步骤H)的循环执行步骤I)；否则，执行步骤H3)；

H3)利用 求出二阶导数 其中在迭代求解过程中所需要的对于t的二阶导数可计算如下：

H4)计算

H5)若 则置lNT＝lNT+1，执行步骤H1)；否则，跳出牛顿法求解循环，切换使用梯度下降法迭代求解 并置lGR＝0，令梯度下降法迭代求解的初值为执行步骤H6)；

H6)利用 求出一阶导数信息

H7)若 或lGR＞LGR，则停止当前循环，得到 跳出步骤H)的循环执行步骤I)；否则，执行步骤H8)；

H8)更新 和 并置lGR＝lGR+1，并执行步骤H6)；

I)更新 并计算差值

J)若 或者q＞qmax，则跳出循环，得到估计值 执行步骤K)；否则，置q＝q+

1，执行步骤F)；

K)根据 求解 即为CSK星座图类别的估计值。