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正交频分复用(OFDM)具有均衡简单、频谱利用率高和资源分配灵活等优点,也是可见光通信技术中的研究热点。可见光通信系统通常采用强度调制,这要求发送信号必须为实且为非负。本文针对可见光OFDM信号的单极性特点,提出了一些改进方案,主要工作如下：一、研究了PAM-DMT系统的接收端改进方案。PAM-DMT是一种已有的单极性光OFDM方案,可以通过在接收端作噪声消除或频域分集合并这两种方法有效地降低误码率,但对于两种方法的联合方案却没有相关研究。本文通过理论分析及仿真验证说明了采用联合方案并不会带来额外增益,还表明两种方法本质上是等效的。因此PAM-DMT系统的改进接收端应当只采用噪声消除或频域分集合并其中一种方法。二、提出了同时传输PAM-DMT和DCO-OFDM信号的PDO-OFDM调制解调方案。原PAM-DMT系统的优点是无需直流偏置因此节省信号能量,但缺点是子载波利用率偏低,不适合高速率通信。而PDO-OFDM方案通过在PAM-DMT系统上叠加传输DCO-OFDM信号,一方面充分利用了子载波资源,有利于高速率通信,另一方面所需直流偏置较小,因此信号能量较低。分析与仿真结果表明,只要合理分配了两路信号的功率和传输速率,则PDO-OFDM系统可以取得比传统光OFDM方案明显更优的性能。三、提出了在PAM-DMT信号上叠加传输ACO-OFDM信号的HPAM-DMT调制解调方案。通常ACO-OFDM信号在偶载波上存在显著的裁剪噪声,但分析表明在HPAM-DMT系统中,此裁剪噪声不会对PAM-DMT信号有任何干扰。而进一步的分析则表明,HPAM-DMT在中等速率下比PDO-OFDM性能更好,但在更高速率下性能不如后者。四、提出了同时传输PAM-DMT,ACO-OFDM和DCO-OFDM这三路信号的eHPAM-DMT调制解调方案,相当于在HPAM-DMT系统基础上再叠加传输DCO-OFDM信号。该方案保证了子载波资源的充分利用,而同时,由于承载大部分通信速率的PAM-DMT信号和ACO-OFDM信号是无需添加直流的,因此能以更少的光功率实现信号发送。仿真结果表明eHPAM-DMT系统在高通信速率下具有比PDO-OFDM系统和HPAM-DMT系统更好的性能。五、本文还对PDO-OFDM、HPAM-DMT和eHPAM-DMT系统的接收端作了进一步的改进设计,分别基于噪声消除或频域分集合并的方法。仿真结果表明可以有效降低系统误码率,进一步提高性能,但代价是计算量的增加。