NOMA机制下可见光通信系统多维度性能研究 .pdfVIP

NOMA机制下可见光通信系统多维度性

能研究

摘要：NOMA(非正交多址)技术是在接入网络中旨在提高传

输效率和信道容量的一种技术。本文探讨了NOMA机制在可见

光通信系统中的多维度性能研究。首先，我们对NOMA技术进

行了介绍，并对NOMA在可见光通信中的应用进行了讨论。然

后，我们设计了一种NOMA系统，并考虑了不同的调制方案，

如OFDM和PPM。接下来，我们通过仿真和实验来比较NOMA

系统和传统的OMA(正交多址)系统在不同的可见光通信环境

下的性能。我们还考虑了NOMA系统下的多用户干扰和用户分

配问题，并分析了体制的容量，错误率等重要性能。实验结果

表明，NOMA技术可以提高可见光通信系统的总体容量和用户

QoS(服务质量)，并且在不同的环境下表现出更好的性能。

关键词：NOMA，可见光通信，多用户干扰，用户分配，系统

容量

1.引言

近年来，随着移动互联网、物联网的快速发展，对于传统无线

通信网络的需求越来越大。可见光通信作为其中的一种新型的

无线通信技术，具有频谱资源利用率高、通信速率快以及有利

于人体健康等优点，被广泛研究和应用。和传统的无线通信不

同，可见光通信将信息传输的载体从无线电频率转移到了可见

光波段，从而实现了更为安全、低延迟、更可靠的通信。

NOMA是一种非正交多址技术，它利用了信道的多路复用，将

多个用户的数据同时传输在同一个信道中。本文探讨了在这种

NOMA技术的支持下，可见光通信系统的多维度性能研究。我

们将探讨NOMA在可见光通信系统中的应用，设计NORA系统，

并考虑了不同的调制方案，如OFDM和PPM。通过仿真和实验，

比较NOMA系统和传统的OMA系统在不同场景下的性能。我

们还考虑了NOMA系统下的多用户干扰和用户分配问题，并分

析了系统容量与误码率等重要性能。

2.NOMA在可见光通信中的应用

在可见光通信系统中，NOMA技术可以被用于提高信道容量，

并支持多用户接入。由于NOMA技术可以允许多个用户在同一

个带宽资源下进行传输，因此它对于提高频率效率和传输能力

非常有帮助。可见光通信系统具有许多传统无线通信所不具备

的优点，如防窃听、抗干扰等，使得NOMA技术在可见光通信

中的应用更加有优势。

NOMA技术在可见光通信中的应用可以大致分为两种场景：多

用户场景和多天线场景。在多用户场景下，NOMA技术可以将

多个用户的数据同时传输在同一个信道中，从而实现了高频率

和传输能力。在多天线场景下，NOMA技术可以通过使用多天

线系统来实现发射和接收端同时发射和接收多个用户信息的目

的。

3.NOMA系统设计及不同调制

为了探究NOMA在可见光通信中的性能，我们设计了一种基于

NOMA技术的通信系统。我们考虑了OFDM和PPM等不同的调

制方案，并通过仿真和实验，评估了它们之间的性能差异。

OFDM是一种常见的无线通信中常见的调制方法，它可以将高

速数据流分散成多个低速子流，以减轻频域淡化和多径衰落带

来的干扰。然而，在可见光通信环境下，OFDM会受到强烈的

电磁噪声和光源的强烈干扰，从而影响性能。相反，PPM是一

种光脉冲调制技术，它可以将数据流转化为光冲击波，这种技

术也被广泛应用于可见光通信中。相较于OFDM，PPM可以适

应更加复杂的光通信环境，从而实现更高效的传输。

4.NOMA系统性能分析

我们通过诸如编码误码率、系统容量、BER(误码率)等多种

性能参数对NOMA系统和传统OMA系统进行了对比。此外，

我们还通过对NOMA系统中多用户干扰和用户分配问题的分析，

探讨了这些问题对系统性能的影响。

实验结果表明，NOMA技术可以提高可见光通信系统的总体容

量和用户QoS。相比于OMA技术，NOMA技术明显表现出更好

的性能，在不同的环境下都可以实现更高效的传输。同时，通

过合理分配用户码率，NOMA系统也可以实现用户之间的互补，

并更好地适应多用户场景的需要。

5.结论

本文探讨了NOMA技术在可见光通信系统中的应用，设计了

NOMA通信系统，并考虑了不同的调制方案，如OFDM和PPM。

通过改进NOMA技术的多用户干扰和用户分配问题，我们还探

讨了NOMA系统在可见光通信环境下的性能表现。本文实验结

果表明，NOMA技术可以提高可见光通信系统的总体容量和用

户QoS，并在不