引用本文：
樊欣，张峰，赵黎. 基于LWT-OFDM的NOMA-VLC系统[J]. 光通信技术，2023，47（6）：6-10.
樊 欣，张 峰*，赵 黎
（西安工业大学 电子信息工程学院，西安 710021）
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要：针对基于傅里叶变换光正交频分复用（FFT-OFDM）的非正交多址可见光通信（NOMA-VLC）系统存在可靠性低、用户公平性差等问题，提出将提升小波变换（LWT）作为载波调制方式，建立基于LWT-OFDM的NOMA-VLC系统，介绍了系统中的信号处理过程，构建了5 m×5 m×3 m的室内空间实验环境。实验结果表明：与基于FFT-OFDM的NOMA-VLC系统相比，随着正交幅度调制方式的阶次由4增大到64，所提系统的平均误码率达到阀值3.8×10-3时，所需的信噪比（SNR）值较低，至少低4.4 dB；用户性能差异变化不明显甚至不变。
关键词：光通信；非正交多址；提升小波变换；可靠性；用户公平性
中图分类号：TN929.1 文献标志码：A 文章编号：1002-5561（2023）06-0006-05
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2023.06.002
0 引言
近年来，可见光通信（VLC）[1-2]在多用户场景下的组网通信技术成为研究热点。在非正交多址VLC（NOMA-VLC）系统中，信号调制技术是影响通信系统可靠性的重要因素[3-4]。目前，NOMA-VLC系统中一般采用傅里叶变换光正交频分复用（FFT-OFDM）技术实现调制，但使用FFT增加了系统复杂度，同时FFT-OFDM通过加入循环前缀（CP）和保护间隔来减少载波间干扰，降低了传输效率[6-7]。文献[8-10]采用离散小波变换（DWT）实现调制，与FFT-OFDM调制方式相比，系统性能虽然有所提升，但由于使用小波基函数，增加了系统的计算复杂度，不适用于多用户场景。文献[11]提出将提升小波变换OFDM（LWT-OFDM）应用于VLC中，系统性能虽然优于基于FFT-OFDM的VLC系统，但未考虑系统中用户间的公平性。因此，本文提出一种基于LWT-OFDM的NOMA-VLC系统，在多用户场景下保证可靠性的同时，又能降低用户间的差异。
3 结束语
本文提出了一种基于LWT-OFDM的NOMA-VLC系统，实现对系统的性能优化，并进行了实验验证。理论分析及实验结果表明：当M-QAM调制方式中的阶次M由4增大到64，且BER达到RS阀值时，本文所提系统达到RS阈值所需的SNR值均比基于FFT-OFDM的NOMA-VLC系统低，因此系统可靠性较好；基于FFT-OFDM的NOMA-VLC系统用户性能差异变化为3.5 dB，而本文所提系统在3种调制阶次（4、16、64）情况下，采用3种不同小波基时的用户性能差异变化不明显甚至不变。因此，本文所提系统有效提高了OFDM-VLC系统性能。