本文提出了光码多分址(CDMA)和光密集波分复用(DWDM)的混合系统, 全面研究了四波混频(FWM)的影响。在这个系统中, 主要存在两个四波混频问题：包括多址干扰(MAI)和码间干扰(ISI)的帧间四波混频和信道内四波混频。结果表明, 综合考虑信道间和信道内四波混频的影响, 最佳发射功率可选为18 dBm。当发射功率大于18 dBm时, 混合系统的误码率(BER)将增加。基于此, 本文提出了一种电光相位调制器(EOPM)模块, 将其放置在波分复用器之后, 通过抑制信道内四波混频的影响, 同时调制所有波长信号的相位, 从而增加混合系统的非线性容限, 这极大地改善了基于OOK传输的光学CDMA-DWDM混合系统的性能。此外, 由于多对角线(MD)结构具有零互相关特性, 通过使用多对角线识别序列码可以减少多址干扰的影响。结果还表明, CDMA技术与色散相结合有助于降低信道间四波混频的影响。此外, 识别序列码间隔在减轻码间干扰中起着至关重要的作用, 如结果所示, 当识别序列码间隔压缩至比特持续时间的25％时, 可以避免码间干扰, 此时所提出的混合系统的性能最佳。

为降低可见光通信系统的误码率, 提高系统的传输特性, 研究了可见光通信系统的信道均衡技术。建立了室内可见光通信系统的信道模型, 阐述了信道的直射冲激响应和反射冲激响应。针对多径效应导致的码间串扰问题, 采用一种改进的LMS(最小均方)算法对信道进行补偿。实验结果显示: 采用改进的LMS算法后, 收敛速度更快, 在系统趋于稳定时, 误码率明显降低。均衡器对时变信道跟踪效果更好, 系统稳态误差相对减小。

建立了室内可见光通信系统模型, 针对其信道冲击响应, 分别采用最小二乘(LS)估计方法和最小均方差(MMSE)估计方法对信道进行了理论分析, 并且通过计算机仿真, 对两种不同的估计方法性能进行了比较, 最后在此基础上, 分别对抽头长度和训练序列长度对信道估计的性能影响进行了仿真验证。实验结果表明: 在相同信噪比下, MMSE方法的性能优于LS方法, 但是计算量比LS方法复杂, 而且LS方法性能依赖于噪声的影响, 信噪比越高, LS估计方法的性能越好。同时抽头数越多, 训练序列越长, 信道估计的性能越好, 但也会增加计算的复杂度。

针对无人机组网通信的需求，利用MIMO(多输入多输出)技术可以获得分集增益、提高通信质量的优势，构建了一个无人机协作通信系统模型。提出了一种解决MIMO协作传输的组簇算法，对通信传输过程的信干噪比情况进行了理论分析，得知协作传输相比单节点传输可以有效提高信干噪比。在构建的模型下进行了仿真，验证了分析结果的正确性。同时对组簇算法中嵌入的同步技术进行了仿真，可以有效地解决码间串扰问题。

研究了室内可见光通信系统分数间隔均衡技术, 以降低码间干扰对该通信系统性能的影响。针对室内可见光通信系统的传输特点和信号调制特性, 建立了室内可见光通信链路模型; 在此基础上, 提出了分数间隔均衡方法, 并利用最小均方误差准则优化设计均衡器。最后, 通过计算机仿真, 对提出的分数间隔均衡方法进行了性能评估。实验结果表明, 相同误码率条件下, T/2分数间隔均衡器比符号间隔均衡器的性能优1~2 dB, 能够更有效地抑制由信道多径效应等引起的码间干扰, 提高信号传输的可靠性。

LED照明与可见光通信技术相结合,构建出基于LED可见光无线通信系统。对室内VLC(Visible Light Communication)系统的白光LED光源特性和系统信道模型分析，提出照明光源布局设计与接收光功率分布的关系;对强度调制直接检测方式的室内VLC系统中信噪比和多径效应引起的码间串扰分析，提出采用光分集接收技术克服码间串扰和提高信噪比，并给出光检测器阵列布局的模型。建立VLC系统仿真模型，给出OOK-NRZ (On-Off Keying & Non-Return Zero)和OOK-RZ(On-Off Keying & Return Zero)调制方式的误码率和均方根时延扩展之间的关系曲线。仿真结果表明，接收光功率相同时，均方根时延扩展时间大于1.0 ns时,OOK-RZ特性优于OOK-NRZ。