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近年来,基于白光发光二极管(Light Emitting Diode,LED)的可见光通信(Visible Light Communication,VLC)技术由于具备频谱资源丰富、易于与现有照明系统结合、免电磁干扰等诸多优势受到了学术界和工业界的广泛关注。作为一种无线通信技术,高效的接入方案对VLC非常重要,尤其是目前商用LED的调制带宽普遍较低,加大了大规模高速可见光通信网络的构建难度。另一方面,功率域非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)技术由于拥有极高频谱效率以及支持海量接入的优势,在射频通信和VLC领域都受到了广泛关注。相较于传统正交多址接入(Orthogonal Multiple Access,OMA)技术,NOMA能够带来30%至40%系统容量增益,并成倍增加接入用户数量。然而,NOMA-VLC网络目前还存在许多问题,其中误码传播和功率效率是制约该网络性能的两大关键问题。本论文针对这两个问题进行了研究,并分别提出了解决方案。●提出了一种对称叠加编码/对称连续干扰消除解码(Symmetric Superposition Coding/Symmetric Successive Interference Cancellation,SSC/SSIC)方案用于解决NOMA-VLC网络中的误码传播问题NOMA网络中的用户在功率域进行资源复用,不同用户被分配不同大小的功率。大功率用户可以将小功率用户信号视为噪声,直接解码。而小功率用户则需要进行SIC解码,即先解调并消除大功率用户信号,然后才能解调自己信号,但是解调大功率用户信号出错时会导致小功率用户也解调出错,这就是误码传播问题。实验发现,大功率用户95%以上的错误都会传播给小功率用户。这一现象与传统的叠加编码生成的用户联合星座图分布有关,因此可以通过改变联合星座图分布来减小误码传播的概率。基于此,本论文提出了SSC/SSIC方案,通过调整用户信号叠加方式使用户联合星座图分布更加合理,使得大功率用户的误码大概率不再传播给小功率用户。实验证明,与传统NOMA-VLC网络相比,基于SSC/S SIC的NOMA-VLC网络的误码传播概率下降了90%以上。●提出了一种基于分层预矫正非对称限幅光正交频分复用(Hierarchical Pre-distorted Layered Asymmetrically Clipped Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing,HPD-LACO-OFDM)的NOMA-VLC网络架构以提高传统NOMA-VLC网络的功率效率由于仅靠功率域难以实现所有用户同时接入,因此NOMA一般需要与其他正交接入技术混合使用。正交频分复用接入(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)由于具有频谱效率高、抗码间干扰、资源分配灵活等优势成为大多数NOMA网络选择。由于VLC不能传输负信号,因此直流偏置光正交频分复用(DC-biased Optical OFDM,DCO-OFDM)成为了替代选择。然而DCO-OFDM功率效率很低,限制了NOMA-VLC网络的信噪比,而NOMA网络性能对信噪比较为敏感。此外,其他光OFDM技术也都存在功率效率低、频谱效率低或者接收端较为复杂等问题。因此本论文首次提出了HPD-LACO-OFDM,通过生成多层的非对称限幅光正交频分复用(Asymmetrically Clipped Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing,ACO-OFDM)信号连续填充基数子载波,并通过逐层预矫正机制消除层间干扰,从而实现高频谱效率和高功率效率的无干扰OFDM信号。并且HPD-LACO-OFDM接收端实现简单,不会对NOMA复杂的接收端带来新的负担。实验证明,在相同信号功率条件下,基于HPD-LACO-OFDM的NOMA-VLC系统比基于DCO-OFDM的NOMA-VLC网络有更好的误码率性能,且对直流偏置的需求减少了信号功率的一半。