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移动无线通信技术发展到今天,频谱资源匮乏问题日趋严峻,为了满足人们日益快速增长的移动无线业务需求,国内外学者一方面着力开展提升频谱效率的新一代移动通信技术研究,同时开始系统开发以毫米波和可见光通信(Visible Light Communication,VLC)为代表的高频段频谱资源。在室内VLC系统中,通常期望一个发射端支持与多个用户同时通信,非正交多址接入技术(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)可在高信噪比(Signal-to-noise Ratio,SNR)条件下有更高的系统性能,而室内VLC系统收发器之间的短距离条件恰可提供高SNR环境。所以,在VLC网络中,功率域NOMA受到了更多关注。在NOMA-VLC网络的发送端,需要对发送的信号进行功率分配,因此一个有效且低计算复杂度的功率分配策略至关重要。在NOMA-VLC网络的接收端,多数研究考虑传统的连续干扰消除(Successive Interference Cancellation,SIC)技术,由于SIC采用逐级检测,任何一级的检测出现错误就会影响后面每一级检测,使系统性能急剧降低。因此,本文主要针对多用户多输入多输出(Multiple-input Multiple-output,MIMO)NOMA-VLC网络收发机设计开展相关研究工作。论文主要工作包含以下几方面:首先,介绍了VLC系统相比于传统RF通信的优势和在未来无线通信系统中潜在的应用场景,同时介绍了在VLC系统中NOMA技术具有的优势,然后对NOMA和VLC从多方面进行分析,为论文后续的工作奠定了理论基础。其次,为了提高基于NOMA的室内MU-MIMO-VLC网络下行可达和速率,提出了一种有效降低计算复杂度的归一化对数增益比功率分配(Normalized Logarithmic Gain Ratio Power Allocation,NLGRPA)策略。仿真结果证明,提出的NLGRPA方法可以显著提高基于NOMA的MU-MIMO-VLC网络的可达和速率。最后,分析了NOMA技术中基于迫零检测SIC(Zero Forcing-SIC,ZF-SIC)算法和最小均方误差检测SIC(Minimum Mean Square Error-SIC,MMSE-SIC)算法。同时介绍了盲源分离的基本原理,分析了Fast ICA(Fast Independent Component Analysis,Fast ICA)算法及其性能评价指标。提出了利用盲源分离技术实现多用户信号检测的方法。仿真结果表明,本文提出的算法在高信噪比情况下系统的误码率和计算复杂度等性能更优。