张 琦，岳殿武，韩 雨

（大连海事大学 信息科学技术学院，辽宁 大连 116026）

0 引 言

为缓解迫在眉睫的频谱危机，可见光通信（Visible Light Communication，VLC）已成为传统射频（Radio Frequency，RF）技术的补充［1］。VLC 使用发光二极管（Light Emitting Diode，LED）进行传输，并使用光电二极管（Photodiode，PD）进行检测。与传统光源不同，这些LED具有高达20MHz的调制带宽，因此可以支持非常高的数据通信速率［2］。VLC系统还有诸多优点：（1）可在电磁干扰敏感环境中安全使用；（2）没有频谱许可要求；（3）光信号不可穿过不透明物体，安全性高。因此，VLC吸引了世界各地越来越多研究者的关注。

由于VLC中发射端LED的结构和位置相对固定，因此接收机的设计对提高VLC系统的性能十分重要。目前对单小区多输入多输出（Multiple－Input Multiple Output，MIMO）－VLC系统接收机性能的研究较多，而对多小区多用户VLC系统中接收机的研究相对较少。文献［3］针对多小区VLC系统研究了如何利用角度分集接收机（Angle Diversity Receiver，ADR）提高信干噪比（Signal to Interference and Noise Ratio，SINR），但接收机结构没有被优化，因此并未充分利用角度分集所得的性能增益；文献［4］考虑了每个小区仅支持单个用户时利用具有不同视场角（Field of View，FOV）的接收机来降低小区间干扰，然而其PD指向相同方向而并未利用角度分集进一步提高接收机性能，并且接收机直接采用最小均方误差（Minimum Mean Square Error，MMSE）合并，系统实现复杂度高；文献［5］研究了利用ADR降低多小区VLC系统接收平面的SINR波动，但并未考虑系统频谱效率性能。

在本文中，我们考虑多小区VLC系统，利用光学 正 交 频 分 多 址 （Optical－Orthogonal Frequency Division Multiple Access，O－OFDMA）技术使每个小区支持多个用户，设计了一种具有两个不同FOV的ADR（2FOV－ADR），并对接收机结构进行了参数优化以提高接收机的SINR和面积频谱效率（Area Spectral Efficiency，ASE）性能。……