0 引言

　　目前，随着无线频谱资源的日益稀缺、发光二极管（LED）产业的飞速发展，基于LED的无线光通信受到了研究人员的关注[1]。可见光通信是照明和通信相结合的一种无线光通信方式，相比于传统的无线射频通信，其具有频谱资源充裕、保密性好、无电磁污染和应用场景广泛（如应用于对电磁干扰敏感的环境[2]）等优点，而且对人体健康几乎没有危害。可见光通信被认为是无线射频通信的一种有效补充技术，和无线射频通信之间相互独立、不存在干扰。

　　正交频分复用（OFDM）技术具有频谱利用率高、有效对抗多径干扰等优点，是一种在可见光通信中应用广泛的多载波调制技术[3]。在可见光通信系统中，强度调制/直接检测（IM/DD）技术以其复杂度低、实现简单等优势，成为无线光通信中的重要技术之一[4]。传统的OFDM信号为双极性的复数信号，而基于IM/DD技术的无线光通信系统只能传输非负实数信号。为获得实数信号，徐宪莹等人[5]提出了一种Hermitian共轭的

方式，该方法在快速傅里叶变换（FFT）前，对子载波设置共轭对称，但其中只有一半的子载波可用于调制，另一半子载波被浪费。为此，MOREOLO M S等人[6]提出基于离散哈特莱变换（DHT）替换FFT的实数信号获取方法，各路子载波得到充分利用。

针对如何产生非负信号这一问题，研究人员提出各种可以应用于可见光通信的OFDM方法，具有代表性的有直流偏置光OFDM（DCO-OFDM）[7]、非对称限幅光OFDM（ACO-OFDM）[8]。在DCO-OFDM方案中，需要引入一个额外的直流偏置把信号的负值提到正值，以此满足信号的非负性，但该方案添加了额外的直流偏置，功率效率较低。ACO-OFDM方法虽然不需要额外添加直流偏置，但只有奇数子载波携带信息，完成调制后的ACO-OFDM时域信号需进行零值限幅，产生的限幅噪声落在偶数子载波上，不影响原奇数子载波上的有效数据信息。因此，该方法具有较高的功率效率，在可见光通信中应用较为广泛，但其只调制一半子载波，子载波利用率较低。为提升ACO-OFDM的子载波利用率，研究人员提出许多不同的基于ACO-OFDM的方法[9-13]。其中，分层非对称限幅光OFDM（LACO-OFDM）方法[12-13]在时域叠加多个ACO-OFDM信号，具有较高的功率效率和频谱效率。但在LACO-OFDM方法中，由于Hermitian共轭对称的限制，一半子载波不携带有效数据。因此，研究人员把DHT应用于LACO-OFDM[14-15]中替代FFT，取消了需要Hermitian共轭来产生实信号的限制，子载波数得到充分利用。

     但是，采用DHT的LACO-OFDM（DHT-LACO-OFDM）方法在接收端仍需要多级的时频域转换迭代方法来对多层信号进行分离。相较于ACO-OFDM方法，多层迭代的接收机的复杂度大幅增高，在实际的应用过程中存在着较大的难度。为提高计算速度、降低接收端的计算量，本文根据DHT-LACO-OFDM时域信号的特点，提出一种基于时域重构的分层信号接收方法，在时域中把多层的DHT-LACO-OFDM信号进行分离。

4 结束语

　　针对DHT-LACO-OFDM系统接收端复杂度高的问题，本文提出了一种基于时域重构的分层信号接收方法进行多层信号的分离。与传统的迭代接收方法不同，该方法在多层DHT-LACO-OFDM信号的分离过程中不需要额外添加DHT、IDHT模块，仅利用时域信号的反对称性对每一层的DHT-LACO-OFDM信号进行重构，并在时域进行相减，除去低层的信号。仿真和分析结果表明：基于时域重构的分层信号接收方法与传统迭代接收方法具有几乎相同的误比特性能，但前者计算的复杂度更低，更适合于实际的应用。