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可见光通信具有频谱资源丰富、绿色环保节能、传输速率高等优势。针对可见光通信正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统中存在峰均功率比较高以及采用传统映射方式的OFD的信号受LED非线性影响较大而引起频谱效率低和载波间干扰的问题,本文对可见光哈特莱变换OFDM通信系统的性能展开研究。主要工作包括:1.针对傅里叶变换存在计算复杂度较高以及频带利用率较低的问题,建立了可见光哈特莱变换OFDM系统模型,分析了经相移键控映射后哈特莱逆变换输出信号序列的特点、LED的非线性效应及其对系统误码率性能的影响。2.为改进OFDM系统的峰均功率比抑制方案,将预编码与迭代限幅滤波技术应用于可见光哈特莱变换OFDM系统中,并建立了系统模型,分别研究了Hadamard变换预编码、离散余弦变换预编码对信号峰值的抑制能力,对比分析了该系统与基于传统迭代限幅滤波的OFDM系统在计算复杂度、频谱效率、峰均功率比和误码率等方面的差异。3.为减小LED非线性效应的影响,提高系统的频谱效率及抑制载波间干扰,引入了最小频移键控(Minimum frequency Shift Keying,MSK)编码映射,建立了MSK编码映射的可见光哈特莱变换OFDM系统模型,对比分析了该系统与二进制相移键控的OFDM系统在星座图、功率谱密度、载波干扰比以及载波频偏环境中抗干扰性能等方面的差异。研究结果表明:(1)与傅里叶变换OFDM系统相比,哈特莱变换OFDM系统具有计算复杂度低、频带利用率高等优势;(2)与基于传统迭代限幅滤波的OFDM系统相比,改进后的系统能够有效抑制信号峰均功率比和提升系统误码率性能,且离散余弦变换预编码在改善系统性能方面优于Hadamard变换预编码;(3)与二进制相移键控相比,采用MSK编码映射的可见光哈特莱变换OFDM系统具有功率谱旁瓣衰减更快、频谱更集中以及在载波频偏环境中具有更好的抗干扰性能等优势。